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某种型号汽车尾部上标有“2.0T”的字样,其中“T”就是“涡轮增压”,是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转,来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转,从而增加吸气冲程
题目详情
某种型号汽车尾部上标有“2.0T”的字样,其中“T”就是“涡轮增压”,是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转,来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转,从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压,使汽油燃烧更充分,燃气压强更大,同时也减少了废气中的有害物质,达到提高发动机效率和减少废气污染的目的.这辆汽车的最低油耗可达0.2kg/(kW•h),已知汽油的热值为4.6×107J/kg.[最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量;0.2kg/(kW•h)表示获得1kW•h能量消耗0.2kg汽油].
(1)这种型号汽车与同型号非涡轮增压车相比,排气筒排出的废气温度要低得多,为什么?
(2)该汽车发动机的效率最高可达多少?(结果保留整数)
(1)这种型号汽车与同型号非涡轮增压车相比,排气筒排出的废气温度要低得多,为什么?
(2)该汽车发动机的效率最高可达多少?(结果保留整数)
▼优质解答
答案和解析
(1)涡轮增压汽车的废气对外做功后,自身内能会减小,温度降低,所以这种型号汽车与同型号非涡轮增压车相比,排气筒排出的废气温度要低得多;
(2)0.2kg汽油完全燃烧时放出的热量
Q放=mq=0.2kg×4.6×107J/kg=9.2×106J,
根据题意可知,该汽车消耗0.2kg汽油做的有用功W=1kW•h=3.6×106J,
汽车发动机的效率为:η=
×100%=
×100%≈39%.
答:(1)涡轮增压汽车的废气对外做功后,自身内能会减小,温度降低;
(2)该汽车发动机的效率最高可达39%.
(2)0.2kg汽油完全燃烧时放出的热量
Q放=mq=0.2kg×4.6×107J/kg=9.2×106J,
根据题意可知,该汽车消耗0.2kg汽油做的有用功W=1kW•h=3.6×106J,
汽车发动机的效率为:η=
W |
Q放 |
3.6×106J |
9.2×106J |
答:(1)涡轮增压汽车的废气对外做功后,自身内能会减小,温度降低;
(2)该汽车发动机的效率最高可达39%.
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