飞机的发动机是一种热机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力．高空中某飞机获得1.6×105N的水平推力，以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，

Question

飞机的发动机是一种热机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力．高空中某飞机获得1.6×10⁵N的水平推力，以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，已知使用的航空煤油的热值为4×10⁷J/kg，飞机发动机的效率为60%，则求1h内：
（1）飞机的航程；
（2）发动机所做的功；
（3）航空煤油完全燃烧放出的热量；
（4）消耗的航空煤油的质量．

Answer 1

（1）由v=(s)/(t)可得，飞机的航程：
s=vt=600km/h×1h=600km；
（2）发动机所做的功：
W=Fs=1.6×10⁵N×600000m=9.6×10¹⁰J；
（3）由η=(W有)/(Q放)可得，航空煤油完全燃烧放出的热量：
Q_放=(W有)/(η)=(9.6×1010J)/(60%)=1.6×10¹¹J；
（4）由Q_放=qm可得，消耗的航空煤油的质量：
m=(Q)/(q)=(1.6×1011J)/(4×107J/kg)=4000kg．
答：
（1）飞机的航程是600km；
（2）发动机所做的功是9.6×10¹⁰J；
（3）航空煤油完全燃烧放出的热量是1.6×10¹¹J；
（4）消耗的航空煤油的质量为4000kg．