Question

5．現(xiàn)有一輛汽車在水平高速公路上以100km/h的速度勻速行駛，百公里耗油量為10L，若汽車勻速行駛時(shí)所受的牽引力為1800N．已知汽油密度p=0.7×10³kg/m³，汽油熱值q=4.6×10⁷J/kg．求：
（1）汽車行駛百公里牽引力所做的功；
（2）汽車百公里消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量；
（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式W=Fs求出功的大�。�
（2）根據(jù)密度公式求出汽油的質(zhì)量，根據(jù)公式Q=mq求出燃料燃燒放出的熱量；
（3）根據(jù)效率的公式計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的效率．

解答 解：
（1）汽車行駛百公里牽引力所做的功：
W=Fs=1800N×l00×10³m=1.8×10⁸J；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$得汽油的質(zhì)量為：
m=ρV=0.7×10³kg/m³×l×l0^-2m³=7kg，
則汽油完全燃燒放出的熱量為：
Q=mq=7kg×4.6×10⁷J/kg=3.22×10⁸J；
（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為：
η=$\frac{W}{Q}$×100%=$\frac{1.8×1{0}^{8}J}{3.22×1{0}^{8}J}$×100%≈55.9%．
答：（1）汽車行駛百公里牽引力所做的功為1.8×10⁸J；
（2）汽車百公里消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量為3.22×10⁸J；
（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為55.9%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了做功公式、燃料熱值、效率公式的綜合應(yīng)用，關(guān)鍵是公式及其變形時(shí)的靈活運(yùn)用．