(2012?北塘區(qū)二模)一輛轎車在平直的高速公路上勻速行駛1.8km,轎車上的速度表如圖所示,在此過程中.
(1)轎車行駛了多長時間?
(2)若轎車發(fā)動機的功率為40kW,則該車行駛中所受阻力多大?
(3)若轎車消耗汽油0.25kg,其發(fā)動機的效率多大?(q汽油=4.6×107J/kg)
分析:(1)由速度表讀出轎車的速度,然后由速度公式的變形公式t=
s
v
求出轎車的行駛時間;
(2)由公式P=Fv的變形公式F=
P
v
求出轎車的牽引力,然后根據(jù)汽車的運動狀態(tài)求出該車受到的阻力;
(3)求出汽車做的功及汽油釋放的能量,然后求出發(fā)動機的效率.
解答:解:(1)由速度表可知轎車的速度v=90km/h=25m/s,
轎車行駛的時間t=
s
v
=
1.8km
90km/h
=0.02h=72s;
答:轎車行駛的時間是72s.
(2)轎車的牽引力F=
P
v
=
40×103W
25m/s
=1600N,
汽車做勻速運動,處于平衡狀態(tài),由平衡條件,
得:車所受的阻力f=F=1600N;
答:該車行駛中所受阻力1600N.
(3)汽車做的功W有用=Pt=40×103W×72s=2.88×106J,
汽油釋放的能量Q=mq=0.25kg×4.6×107J/kg=1.15×107J,
發(fā)動機的效率η=
W有用
W
×100%=
2.88×106J
1.15×107J
×100%≈25%,
答:發(fā)動機的效率是25%.
點評:本題難度不大,是一道基礎題,熟練應用速度公式的變形公式、功率的變形公式、平衡條件、效率公式可正確解題.
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