例题 4 S195 型柴油机的部分技术规格如下表所示:

其中,“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功率;“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时,每输出 1 kW·h 的能量所消耗柴油的千克数。已知柴油热值为 $3.3 × 10^{7} J/kg$,水的比热容为 $4.2 × 10^{3} J/(kg·℃)$。试估算该柴油机正常工作时的效率。
答案:解 析 柴油机的效率 $\eta = \frac{W}{Q} × 100\%$,式中 $W$ 为柴油机在某段时间内对外所做的功,$Q$ 为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所产生的热量。观察表中所提供的多个信息,发现只需紧扣“燃油消耗率”的物理含义即可求得“柴油机的效率”。
据题意,“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时,每输出 1 kW·h 的能量柴油机所消耗柴油的千克数。对于 S195 型柴油机来讲,每输出 1 kW·h 的能量需消耗 0.27 kg 柴油,因此其效率 $\eta = \frac{W}{Q} × 100\% = \frac{10^{3} × 3600 J}{0.27 kg × 3.3 × 10^{7} J/kg} × 100\% \approx 40\%$。
说 明 解答此类问题要注意正确理解效率的物理意义,善于从多个信息中提取有用的信息。
1. 热机的效率越高,说明(
C
)。
A.热机的功率越大
B.热机做的有用功越多
C.热机对燃料的利用率越高
D.热机消耗的燃料越少
答案:1.C