Question

【題目】一輛汽車(chē)以23m/s的速度行駛10min，消耗的汽油為1.2kg，汽車(chē)勻速直線行駛時(shí)受到的阻力f=1.2×103N，汽油的熱值q=4.6×107J/kg，根據(jù)以上信息計(jì)算；

（1）該汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)消耗的汽油產(chǎn)生的熱量有多少?

（2）此時(shí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多大?

（3）在這段時(shí)間內(nèi)該汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)效率是多少?

Answer 1

【答案】(1) 5.52×107J；(2) 27600W；(3)30%。

【解析】

(1)汽油完全燃燒釋放的熱量：

Q放=mq=4.6×107J/kg×1.2kg=5.52×107J；

(2)汽車(chē)在10min內(nèi)通過(guò)的路程：

s=vt=23m/s×10×60s=13800m，

因汽車(chē)勻速直線行駛，所以牽引力和阻力是平衡力，牽引力

F=f=1.2×103N，

汽車(chē)牽引力在10min內(nèi)做的功：

W=Fs=1.2×103N×13800m=1.656×107J，

此時(shí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率：

P==27600W；

(3)在這段時(shí)間內(nèi)該汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)效率：

η==30%。

答：(1)該汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)消耗的汽油產(chǎn)生的熱量有5.52×107J；

(2)此時(shí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為27600W；

(3)在這段時(shí)間內(nèi)該汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)效率是30%。