一辆正在匀速行驶的汽车速度是72km/h,所受阻力为1500N,从甲地到乙地150km,已知该汽车这种情况下每百公里耗油

一辆正在匀速行驶的汽车速度是72km/h,所受阻力为1500N,从甲地到乙地150km,已知该汽车这种情况下每百公里耗油12L(汽油的热值4.2×107J/kg,汽油的密度0.72g/cm3):
(1)该车从甲地到乙地克服阻力做多少功?
(2)汽车行驶时的功率是多少?
(3)汽车的效率是多少?
sunnyhell 1年前 已收到1个回答 举报

cookie2 幼苗

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解题思路:(1)已知所受阻力为1500N,从甲地到乙地150km,利用W=Fs可求得该车从甲地到乙地克服阻力做多少功;
(2)已知汽车行驶的路程和速度,利用速度公式变形可求得时间,再利用P=
W/t]求得行驶过程中汽车的功率;
(3)已知消耗汽油和汽油的热值可求燃烧汽油释放的能量.还知道牵引力做的功,二者之比就是汽车发动机的效率.

(1)∵汽车匀速行驶,
∴F=f=1500N,
则该车从甲地到乙地克服阻力做功:
W=Fs=1500N×150000m=2.25×108J;
(2)∵v=[s/t],
∴汽车在水平路面匀速行驶的时间:
t=[s/v]=[150km/72km/h]=[75/36]h=7500s,
汽车行驶时的功率P=[W/t]=
2.25×108J
7500s=3×104W,
(3)已知该汽车这种情况下每百公里耗油12L,
则从甲地到乙地150km,耗油18L,即V=18L=1.8×10-2m3
∵ρ=[m/V],
∴m=ρ汽油V=0.72×103kg/m3×1.8×10-2m3=12.96kg
Q=qm=4.6×107J/kg×12.96kg=5.9616×108J.
效率η=[W
Q放×100%=
2.25×108J
5.9616×108J×100%≈41%.
答:(1)该车从甲地到乙地克服阻力做2.25×108J功;
(2)汽车行驶时的功率是3×104W;
(3)汽车的效率是41%.

点评:
本题考点: 功的计算;功率的计算;热机的效率.

考点点评: 本题考查了功的计算、功率的计算、效率的计算,要求灵活选用公式,涉及到汽油机工作时的能量损耗,属于难题.

1年前

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