《2025年优佳学案（云南）九年级物理全一册人教版》

23. 我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600蓄满水后总质量约54t,发动机的最大总功率为9000kW。为检测飞机性能,进行的测试之一是以最大功率进行飞行测试。在以最大功率进行飞行测试时,该飞机以最大飞行速度飞行了$ 6×10^{3} $s,耗油1980kg。[$ c_{酒精} = 3.0×10^{3} $J/(kg·℃),燃油的热值取$ 5×10^{7} $J/kg]
(1)飞机发动机在工作过程中,是通过燃油燃烧的方式,把燃油的化学能转化为内能,再转化为机械能。
(2)质量为1980kg的燃油完全燃烧放出的热量为多少？
$Q_{放}=mq=1980kg×5×10^{7}J/kg=9.9×10^{10}J$
(3)若这些热量全部被酒精吸收,可以使酒精的温度升高10℃,这些酒精的质量是多少？
$Q_{吸}=Q_{放}=9.9×10^{10}J$，$m_{酒精}=\frac{Q_{吸}}{c_{酒精}\Delta t}=\frac{9.9×10^{10}J}{3.0×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)×10^{\circ}C}=3.3×10^{6}kg$
(4)飞机在该测试过程中,飞机发动机的效率是多大？(计算结果百分号前保留1位小数)
$W=Pt=9000×10^{3}W×6×10^{3}s=5.4×10^{10}J$，$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%=\frac{5.4×10^{10}J}{9.9×10^{10}J}×100\%\approx54.5\%$

答案：
(1)内
(2)$Q_{放}=mq=1980kg×5×10^{7}J/kg=9.9×10^{10}J$
(3)$Q_{吸}=Q_{放}=9.9×10^{10}J$，$m_{酒精}=\frac{Q_{吸}}{c_{酒精}\Delta t}=\frac{9.9×10^{10}J}{3.0×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)×10^{\circ}C}=3.3×10^{6}kg$
(4)$W=Pt=9000×10^{3}W×6×10^{3}s=5.4×10^{10}J$，$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%=\frac{5.4×10^{10}J}{9.9×10^{10}J}×100\%\approx54.5\%$