Question

6．一輛汽車(chē)以72km/h的速度勻速行駛10min，消耗的汽油為1.2kg．汽車(chē)勻速行駛時(shí)受到的牽引力F=1.2×10³N，汽油的熱值q=4.6×10⁷J/kg，問(wèn)：
（1）汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)走過(guò)的路程？
（2）這段時(shí)間內(nèi)汽車(chē)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(chē)的效率？

Answer 1

分析 （1）此題已知汽車(chē)的速度和時(shí)間利用s=vt求路程；
（2）可根據(jù)W=Fs求得汽車(chē)上山時(shí)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(jī)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(chē)在這段時(shí)間內(nèi)走過(guò)的路程：
s=vt=20m/s×600s=12000m；
（2）汽車(chē)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(chē)的有用功：W_有用=W=1.44×10⁷J；
該汽車(chē)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(chē)在這段時(shí)間內(nèi)走過(guò)的路程12000m；
（2）這段時(shí)間內(nèi)汽車(chē)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(chē)的效率是26%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)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(yùn)用，知識(shí)點(diǎn)多，要求靈活運(yùn)用公式．