Question

6．一輛汽車以72km/h的速度勻速行駛10min，消耗的汽油為1.2kg．汽車勻速行駛時受到的牽引力F=1.2×10³N，汽油的熱值q=4.6×10⁷J/kg，問：
（1）汽車在這段時間內走過的路程？
（2）這段時間內汽車牽引力做了多少功？
（3）1.2kg的汽油完全燃燒放出的熱量是多少焦？汽車的效率？

Answer 1

分析 （1）此題已知汽車的速度和時間利用s=vt求路程；
（2）可根據(jù)W=Fs求得汽車上山時牽引力做的功；
（3）由燃燒值求出放出的熱量，求出有用功，利用效率公式求汽油機的效率．

解答 解：（1）已知v=72km/h=20m/s，t=10min=600s，
由v=$\frac{s}{t}$可得，汽車在這段時間內走過的路程：
s=vt=20m/s×600s=12000m；
（2）汽車牽引力做的功：W=Fs=1.2×10³N×12000m=1.44×10⁷J；
（3）1.2kg的汽油完全燃燒放出的熱量：Q_放=mq=1.2kg×4.6×10⁷J/kg=5.52×10⁷J；
汽車的有用功：W_有用=W=1.44×10⁷J；
該汽車的效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{1.44×1{0}^{7}J}{5.52×1{0}^{7}J}$×100%≈26%．
（1）汽車在這段時間內走過的路程12000m；
（2）這段時間內汽車牽引力做了1.44×10⁷J功；
（3）1.2kg的汽油完全燃燒放出的熱量是5.52×10⁷J焦，汽車的效率是26%．

點評 本題考查學生對燃料完全燃燒釋放的熱量公式、功率公式、速度公式、做功公式的掌握和運用，知識點多，要求靈活運用公式．