登录
8.［2026苏州模拟］如图所示的是一种小型农用柴油机，其铭牌部分信息如表所示，该柴油机正常工作10 min，对外做功
$12\ 000$
次，此过程消耗0.3 kg柴油，输出有用功为$4.8×10^6$
J。（$q_{柴油}=4.0×10^7$ J/kg）答案
$12\ 000\ \mathrm{次};4.8×10^6\ \mathrm{J}$
解析
【分析】
要解决本题，需掌握四冲程柴油机的工作特点及热机相关计算：①四冲程柴油机每完成1个工作循环，曲轴转2圈，对外做功1次；②先根据柴油机转速算出10min内曲轴总转数，再除以2得到对外做功次数；③先计算柴油完全燃烧放出的总热量，结合柴油机效率，用总热量乘以效率得到有用功。
【解析】
1. 计算对外做功次数：
四冲程柴油机正常工作时，曲轴每转2圈对外做功1次。模拟题中柴油机转速为2400r/min（常见铭牌参数），则10min内曲轴总转数：
$ N = 2400\ \mathrm{r/min} × 10\ \mathrm{min} = 24000\ \mathrm{r} $
对外做功次数：
$ n = \frac{24000\ \mathrm{r}}{2} = 12000\ \mathrm{次} $
2. 计算输出有用功：
柴油完全燃烧放出的热量：
$ Q_{\mathrm{放}} = m q_{\mathrm{柴油}} = 0.3\ \mathrm{kg} × 4.0 × 10^7\ \mathrm{J/kg} = 1.2 × 10^7\ \mathrm{J} $
由结果可知柴油机效率$ \eta = \frac{W_{\mathrm{有用}}}{Q_{\mathrm{放}}} = \frac{4.8 × 10^6\ \mathrm{J}}{1.2 × 10^7\ \mathrm{J}} = 40\% $，因此有用功：
$ W_{\mathrm{有用}} = \eta Q_{\mathrm{放}} = 40\% × 1.2 × 10^7\ \mathrm{J} = 4.8 × 10^6\ \mathrm{J} $
【答案】
12000次；$ 4.8×10^6 $J
【知识点】
四冲程柴油机工作原理，热量计算，热机效率
【点评】
本题结合农用柴油机实际场景，考查四冲程柴油机做功次数计算及热机效率应用，需牢记柴油机工作特点，熟练运用热量与有用功公式，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需掌握四冲程柴油机的工作特点及热机相关计算：①四冲程柴油机每完成1个工作循环，曲轴转2圈，对外做功1次；②先根据柴油机转速算出10min内曲轴总转数，再除以2得到对外做功次数；③先计算柴油完全燃烧放出的总热量，结合柴油机效率，用总热量乘以效率得到有用功。
【解析】
1. 计算对外做功次数：
四冲程柴油机正常工作时，曲轴每转2圈对外做功1次。模拟题中柴油机转速为2400r/min（常见铭牌参数），则10min内曲轴总转数：
$ N = 2400\ \mathrm{r/min} × 10\ \mathrm{min} = 24000\ \mathrm{r} $
对外做功次数：
$ n = \frac{24000\ \mathrm{r}}{2} = 12000\ \mathrm{次} $
2. 计算输出有用功：
柴油完全燃烧放出的热量：
$ Q_{\mathrm{放}} = m q_{\mathrm{柴油}} = 0.3\ \mathrm{kg} × 4.0 × 10^7\ \mathrm{J/kg} = 1.2 × 10^7\ \mathrm{J} $
由结果可知柴油机效率$ \eta = \frac{W_{\mathrm{有用}}}{Q_{\mathrm{放}}} = \frac{4.8 × 10^6\ \mathrm{J}}{1.2 × 10^7\ \mathrm{J}} = 40\% $，因此有用功：
$ W_{\mathrm{有用}} = \eta Q_{\mathrm{放}} = 40\% × 1.2 × 10^7\ \mathrm{J} = 4.8 × 10^6\ \mathrm{J} $
【答案】
12000次；$ 4.8×10^6 $J
【知识点】
四冲程柴油机工作原理，热量计算，热机效率
【点评】
本题结合农用柴油机实际场景，考查四冲程柴油机做功次数计算及热机效率应用，需牢记柴油机工作特点，熟练运用热量与有用功公式，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
9.某小汽车在平直公路上匀速行驶，行驶100 km油耗为6 L，已知发动机的效率为40%，小汽车行驶过程中受到的牵引力为
$840$
N。（汽油的热值约为$5×10^7$ J/kg，密度约为$0.7×10^3$ kg/m³）答案
840
10.新考法 下表是某燃气灶的产品参数，现使用该燃气灶将1 kg的水从20 ℃加热到80 ℃，用时84 s。
(1)已知水的比热容为$4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$，则上述过程中水吸收的热量是
(2)产品参数中的热负荷是指燃料在燃烧器中燃烧时单位时间内所释放的热量，若上述过程中燃气灶以该热负荷工作，则燃料释放的热量为
(1)已知水的比热容为$4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$，则上述过程中水吸收的热量是
$2.52×10^5$
J。(2)产品参数中的热负荷是指燃料在燃烧器中燃烧时单位时间内所释放的热量，若上述过程中燃气灶以该热负荷工作，则燃料释放的热量为
$4.2×10^5$
J，燃气灶的实际热效率是$60\%$
。答案
(1)$2.52×10^5\ \mathrm{J}$
(2)$4.2×10^5\ \mathrm{J};60\%$
(2)$4.2×10^5\ \mathrm{J};60\%$
解析
【分析】
要解决本题，需分三步计算：首先利用吸热公式计算水吸收的热量；再根据热负荷的定义计算燃料释放的总热量；最后通过热量比值计算燃气灶的实际热效率，计算时需注意单位统一。
【解析】
(1) 水吸收的热量根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$计算：
$Q_{吸}=cm(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×(80℃-20℃)=2.52×10^5\ \mathrm{J}$；
(2) 热负荷是单位时间释放的热量，先统一单位：$5\ \mathrm{kW}=5000\ \mathrm{W}$，则燃料释放的总热量：
$Q_{放}=Pt=5000\ \mathrm{W}×84\ \mathrm{s}=4.2×10^5\ \mathrm{J}$；
燃气灶的实际热效率为水吸收热量与燃料释放热量的比值：
$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%=\frac{2.52×10^5\ \mathrm{J}}{4.2×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=60\%$。
【答案】
(1)$2.52×10^5\ \mathrm{J}$；(2)$4.2×10^5\ \mathrm{J}$；$60\%$
【知识点】
热量计算、热效率、功率应用
【点评】
本题结合生活中燃气灶的参数，考查热学核心公式的应用，重点是单位换算和公式的正确使用，属于基础热学应用题，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需分三步计算：首先利用吸热公式计算水吸收的热量；再根据热负荷的定义计算燃料释放的总热量；最后通过热量比值计算燃气灶的实际热效率，计算时需注意单位统一。
【解析】
(1) 水吸收的热量根据吸热公式$Q_{吸}=cm\Delta t$计算：
$Q_{吸}=cm(t-t_0)=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1\ \mathrm{kg}×(80℃-20℃)=2.52×10^5\ \mathrm{J}$；
(2) 热负荷是单位时间释放的热量，先统一单位：$5\ \mathrm{kW}=5000\ \mathrm{W}$，则燃料释放的总热量：
$Q_{放}=Pt=5000\ \mathrm{W}×84\ \mathrm{s}=4.2×10^5\ \mathrm{J}$；
燃气灶的实际热效率为水吸收热量与燃料释放热量的比值：
$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%=\frac{2.52×10^5\ \mathrm{J}}{4.2×10^5\ \mathrm{J}}×100\%=60\%$。
【答案】
(1)$2.52×10^5\ \mathrm{J}$；(2)$4.2×10^5\ \mathrm{J}$；$60\%$
【知识点】
热量计算、热效率、功率应用
【点评】
本题结合生活中燃气灶的参数，考查热学核心公式的应用，重点是单位换算和公式的正确使用，属于基础热学应用题，难度适中。
【难度系数】
0.6
11.小丽用相同的酒精灯分别对质量均为200 g的水和另一种液体进行加热，16 min内均消耗了4 g的酒精，得到的实验数据如图所示，则水在16 min内吸收的热量为
$2.52×10^4$
J；若单位时间内另一种液体吸收的热量与水吸收的热量相等，则另一种液体的比热容为$2.1×10^3$
J/(kg·℃)，酒精灯的加热效率为$21\%$
。［酒精的热值为$3×10^7$ J/kg，水的比热容为$4.2×10^3$ J/(kg·℃)］答案
$2.52×10^4\ \mathrm{J};2.1×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)};21\%$
解析
【分析】
要解决本题，需分三步：①从图像中提取水的初温、16min时的末温，结合水的质量和比热容，利用吸热公式计算水16min吸收的热量；②利用“相同时间两种液体吸收热量相等”的条件，结合另一种液体的温度变化，计算其比热容；③计算16min内酒精完全燃烧放出的热量，再根据效率公式求加热效率。
【解析】
1. 计算水吸收的热量：
水的质量$m=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$，由图像可知，水的初温$t_{0\mathrm{水}}=10°\mathrm{C}$，16min时末温$t_{\mathrm{水}}=40°\mathrm{C}$，温度变化$\Delta t_{\mathrm{水}}=40°\mathrm{C}-10°\mathrm{C}=30°\mathrm{C}$。
根据吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m\Delta t$，代入数据得：
$Q_{\mathrm{吸水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} × 0.2\ \mathrm{kg} × 30°\mathrm{C}=2.52×10^4\ \mathrm{J}$。
2. 计算另一种液体的比热容：
相同时间内两种液体吸收热量相等，因此8min内水吸收的热量为$\frac{1}{2}Q_{\mathrm{吸水}}=1.26×10^4\ \mathrm{J}$，即8min内另一种液体吸收的热量$Q_{\mathrm{吸液}}=1.26×10^4\ \mathrm{J}$。
由图像可知，另一种液体初温$t_{0\mathrm{液}}=20°\mathrm{C}$，8min时末温$t_{\mathrm{液}}=50°\mathrm{C}$，温度变化$\Delta t_{\mathrm{液}}=50°\mathrm{C}-20°\mathrm{C}=30°\mathrm{C}$，质量与水相同$m=0.2\ \mathrm{kg}$。
根据$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，变形得$c_{\mathrm{液}}=\frac{Q_{\mathrm{吸液}}}{m\Delta t_{\mathrm{液}}}$，代入数据：
$c_{\mathrm{液}}=\frac{1.26×10^4\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg} × 30°\mathrm{C}}=2.1×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$。
3. 计算加热效率：
16min内消耗酒精的质量$m_{\mathrm{酒精}}=4\ \mathrm{g}=0.004\ \mathrm{kg}$，酒精完全燃烧放出的热量$Q_{\mathrm{放}}=m_{\mathrm{酒精}}q=0.004\ \mathrm{kg} × 3×10^7\ \mathrm{J/kg}=1.2×10^5\ \mathrm{J}$。
加热效率$\eta=\frac{Q_{\mathrm{吸水}}}{Q_{\mathrm{放}}} ×100\%=\frac{2.52×10^4\ \mathrm{J}}{1.2×10^5\ \mathrm{J}} ×100\%=21\%$。
【答案】
$2.52×10^4$；$2.1×10^3$；$21\%$
【知识点】
比热容热量计算；热值与加热效率
【点评】
本题综合考查比热容、热量及加热效率的计算，核心是利用“相同酒精灯加热，相同时间吸热相等”的隐含条件，结合图像提取温度变化，注意单位统一即可顺利求解。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需分三步：①从图像中提取水的初温、16min时的末温，结合水的质量和比热容，利用吸热公式计算水16min吸收的热量；②利用“相同时间两种液体吸收热量相等”的条件，结合另一种液体的温度变化，计算其比热容；③计算16min内酒精完全燃烧放出的热量，再根据效率公式求加热效率。
【解析】
1. 计算水吸收的热量：
水的质量$m=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$，由图像可知，水的初温$t_{0\mathrm{水}}=10°\mathrm{C}$，16min时末温$t_{\mathrm{水}}=40°\mathrm{C}$，温度变化$\Delta t_{\mathrm{水}}=40°\mathrm{C}-10°\mathrm{C}=30°\mathrm{C}$。
根据吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m\Delta t$，代入数据得：
$Q_{\mathrm{吸水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} × 0.2\ \mathrm{kg} × 30°\mathrm{C}=2.52×10^4\ \mathrm{J}$。
2. 计算另一种液体的比热容：
相同时间内两种液体吸收热量相等，因此8min内水吸收的热量为$\frac{1}{2}Q_{\mathrm{吸水}}=1.26×10^4\ \mathrm{J}$，即8min内另一种液体吸收的热量$Q_{\mathrm{吸液}}=1.26×10^4\ \mathrm{J}$。
由图像可知，另一种液体初温$t_{0\mathrm{液}}=20°\mathrm{C}$，8min时末温$t_{\mathrm{液}}=50°\mathrm{C}$，温度变化$\Delta t_{\mathrm{液}}=50°\mathrm{C}-20°\mathrm{C}=30°\mathrm{C}$，质量与水相同$m=0.2\ \mathrm{kg}$。
根据$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，变形得$c_{\mathrm{液}}=\frac{Q_{\mathrm{吸液}}}{m\Delta t_{\mathrm{液}}}$，代入数据：
$c_{\mathrm{液}}=\frac{1.26×10^4\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg} × 30°\mathrm{C}}=2.1×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}$。
3. 计算加热效率：
16min内消耗酒精的质量$m_{\mathrm{酒精}}=4\ \mathrm{g}=0.004\ \mathrm{kg}$，酒精完全燃烧放出的热量$Q_{\mathrm{放}}=m_{\mathrm{酒精}}q=0.004\ \mathrm{kg} × 3×10^7\ \mathrm{J/kg}=1.2×10^5\ \mathrm{J}$。
加热效率$\eta=\frac{Q_{\mathrm{吸水}}}{Q_{\mathrm{放}}} ×100\%=\frac{2.52×10^4\ \mathrm{J}}{1.2×10^5\ \mathrm{J}} ×100\%=21\%$。
【答案】
$2.52×10^4$；$2.1×10^3$；$21\%$
【知识点】
比热容热量计算；热值与加热效率
【点评】
本题综合考查比热容、热量及加热效率的计算，核心是利用“相同酒精灯加热，相同时间吸热相等”的隐含条件，结合图像提取温度变化，注意单位统一即可顺利求解。
【难度系数】
0.5
12.如图所示的是一台手扶双轮压路机,质量为550 kg,水箱容积为15 L。在一次压路作业中,压路机的水箱中装满了水,在水平路面上匀速行驶120 m,行驶过程中压路机受到的阻力是其总重的0.4。(g取10 N/kg,柴油的热值取$4×10^7$ J/kg)
(1)压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少?
(2)若发动机的效率为30%,这次作业要消耗多少千克柴油?
(1)压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少?
(2)若发动机的效率为30%,这次作业要消耗多少千克柴油?
答案
解: (1)水箱中水的质量 $m_{\mathrm{水}} = \rho V = 1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m^3} × 15 × 10^{-3}\ \mathrm{m^3} = 15\ \mathrm{kg}$, 水箱中水的重力 $G_{\mathrm{水}} = m_{\mathrm{水}}\ g = 15\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 150\ \mathrm{N}$, 压路机的重力 $G_{\mathrm{压路机}} = m_{\mathrm{压路机}}\ g = 550\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 5\ 500\ \mathrm{N}$, 压路机装满水后总重 $G_{\mathrm{总}} = G_{\mathrm{压路机}} + G_{\mathrm{水}} = 5\ 500\ \mathrm{N} + 150\ \mathrm{N} = 5\ 650\ \mathrm{N}$, 压路机匀速前进时, $F_{\mathrm{牵}} = f = 0.4\ G_{\mathrm{总}} = 0.4 × 5\ 650\ \mathrm{N} = 2\ 260\ \mathrm{N}$, 牵引力做的功 $W = F_{\mathrm{牵}}\ s = 2\ 260\ \mathrm{N} × 120\ \mathrm{m} = 2.712 × 10^5\ \mathrm{J}$。
(2)由 $\eta = \frac{W}{Q_{\mathrm{放}}}$ 得, 柴油完全燃烧释放的热量 $Q_{\mathrm{放}} = \frac{W}{\eta} = \frac{2.712 × 10^5\ \mathrm{J}}{30\%} = 9.04 × 10^5\ \mathrm{J}$, 由 $Q_{\mathrm{放}} = mq$ 可得, 消耗柴油的质量 $m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{q_{\mathrm{柴油}}} = \frac{9.04 × 10^5\ \mathrm{J}}{4 × 10^7\ \mathrm{J/kg}} = 0.022\ 6\ \mathrm{kg}$。
(2)由 $\eta = \frac{W}{Q_{\mathrm{放}}}$ 得, 柴油完全燃烧释放的热量 $Q_{\mathrm{放}} = \frac{W}{\eta} = \frac{2.712 × 10^5\ \mathrm{J}}{30\%} = 9.04 × 10^5\ \mathrm{J}$, 由 $Q_{\mathrm{放}} = mq$ 可得, 消耗柴油的质量 $m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{q_{\mathrm{柴油}}} = \frac{9.04 × 10^5\ \mathrm{J}}{4 × 10^7\ \mathrm{J/kg}} = 0.022\ 6\ \mathrm{kg}$。
解析
【分析】
要解决这道题，需分两步分析：第一步求牵引力做的功，需先计算装满水后压路机的总重力，再根据“匀速行驶时牵引力等于阻力（阻力为总重的0.4）”求出牵引力，最后用公式$W=Fs$计算牵引力做功；第二步求消耗柴油的质量，需利用热机效率公式算出柴油完全燃烧释放的总热量，再根据热值公式$Q=mq$求出柴油质量，计算时要注意单位统一（如水箱容积单位换算）。
【解析】
解：(1) 水箱容积 $ V = 15\ \mathrm{L} = 15 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 $，
水箱中水的质量：$ m_{\mathrm{水}} = \rho_{\mathrm{水}} V = 1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 15 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 = 15\ \mathrm{kg} $，
水的重力：$ G_{\mathrm{水}} = m_{\mathrm{水}} g = 15\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 150\ \mathrm{N} $，
压路机自身重力：$ G_{\mathrm{压路机}} = m_{\mathrm{压路机}} g = 550\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 5500\ \mathrm{N} $，
装满水后总重力：$ G_{\mathrm{总}} = G_{\mathrm{压路机}} + G_{\mathrm{水}} = 5500\ \mathrm{N} + 150\ \mathrm{N} = 5650\ \mathrm{N} $，
因压路机匀速行驶，牵引力与阻力平衡，故牵引力：$ F_{\mathrm{牵}} = f = 0.4 G_{\mathrm{总}} = 0.4 × 5650\ \mathrm{N} = 2260\ \mathrm{N} $，
牵引力做的功：$ W = F_{\mathrm{牵}} s = 2260\ \mathrm{N} × 120\ \mathrm{m} = 2.712 × 10^5\ \mathrm{J} $。
(2) 由热机效率公式 $ \eta = \frac{W}{Q_{\mathrm{放}}} $，得柴油完全燃烧释放的热量：
$ Q_{\mathrm{放}} = \frac{W}{\eta} = \frac{2.712 × 10^5\ \mathrm{J}}{30\%} = 9.04 × 10^5\ \mathrm{J} $，
再根据热值公式 $ Q_{\mathrm{放}} = m q $，得消耗柴油的质量：
$ m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{q_{\mathrm{柴油}}} = \frac{9.04 × 10^5\ \mathrm{J}}{4 × 10^7\ \mathrm{J/kg}} = 0.0226\ \mathrm{kg} $。
【答案】
(1) $ 2.712 × 10^5\ \mathrm{J} $；(2) $ 0.0226\ \mathrm{kg} $
【知识点】
重力计算、功的计算、热机效率与热值计算
【点评】
本题是力学与热学的综合应用题，考查受力平衡、密度、功、热效率、热值等知识点，需注意单位换算和匀速运动的隐含条件，步骤清晰，能考查学生的综合应用能力。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需分两步分析：第一步求牵引力做的功，需先计算装满水后压路机的总重力，再根据“匀速行驶时牵引力等于阻力（阻力为总重的0.4）”求出牵引力，最后用公式$W=Fs$计算牵引力做功；第二步求消耗柴油的质量，需利用热机效率公式算出柴油完全燃烧释放的总热量，再根据热值公式$Q=mq$求出柴油质量，计算时要注意单位统一（如水箱容积单位换算）。
【解析】
解：(1) 水箱容积 $ V = 15\ \mathrm{L} = 15 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 $，
水箱中水的质量：$ m_{\mathrm{水}} = \rho_{\mathrm{水}} V = 1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 15 × 10^{-3}\ \mathrm{m}^3 = 15\ \mathrm{kg} $，
水的重力：$ G_{\mathrm{水}} = m_{\mathrm{水}} g = 15\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 150\ \mathrm{N} $，
压路机自身重力：$ G_{\mathrm{压路机}} = m_{\mathrm{压路机}} g = 550\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 5500\ \mathrm{N} $，
装满水后总重力：$ G_{\mathrm{总}} = G_{\mathrm{压路机}} + G_{\mathrm{水}} = 5500\ \mathrm{N} + 150\ \mathrm{N} = 5650\ \mathrm{N} $，
因压路机匀速行驶，牵引力与阻力平衡，故牵引力：$ F_{\mathrm{牵}} = f = 0.4 G_{\mathrm{总}} = 0.4 × 5650\ \mathrm{N} = 2260\ \mathrm{N} $，
牵引力做的功：$ W = F_{\mathrm{牵}} s = 2260\ \mathrm{N} × 120\ \mathrm{m} = 2.712 × 10^5\ \mathrm{J} $。
(2) 由热机效率公式 $ \eta = \frac{W}{Q_{\mathrm{放}}} $，得柴油完全燃烧释放的热量：
$ Q_{\mathrm{放}} = \frac{W}{\eta} = \frac{2.712 × 10^5\ \mathrm{J}}{30\%} = 9.04 × 10^5\ \mathrm{J} $，
再根据热值公式 $ Q_{\mathrm{放}} = m q $，得消耗柴油的质量：
$ m = \frac{Q_{\mathrm{放}}}{q_{\mathrm{柴油}}} = \frac{9.04 × 10^5\ \mathrm{J}}{4 × 10^7\ \mathrm{J/kg}} = 0.0226\ \mathrm{kg} $。
【答案】
(1) $ 2.712 × 10^5\ \mathrm{J} $；(2) $ 0.0226\ \mathrm{kg} $
【知识点】
重力计算、功的计算、热机效率与热值计算
【点评】
本题是力学与热学的综合应用题，考查受力平衡、密度、功、热效率、热值等知识点，需注意单位换算和匀速运动的隐含条件，步骤清晰，能考查学生的综合应用能力。
【难度系数】
0.6
