随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家.一辆使用汽油为燃料的小汽车,以72km/h的速度在...
问题详情:
随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家.一辆使用汽油为燃料的小汽车,以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机的实际功率为20kW.若小汽车行驶过程中消耗的汽油为20kg,小汽车发动机的效率为30%,汽油的热值q=4.6×107J/kg.求小汽车在这段路程中:
(1)所受的阻力;
(2)行驶的路程.
【回答】
【考点】功率计算公式的应用;热机的效率.
【分析】(1)知道发动机的实际功率和小汽车的速度,根据P===Fv的变形公式F=求出小汽车受到的牵引力,再根据二力平衡条件求出汽车所受的阻力;
(2)知道汽油的质量和热值,根据Q放=mq求出汽油完全燃烧放出的热量,然后根据η=×100%的变形公式W=ηQ放求出小汽车发动机牵引力做的功,
最后根据W=Fs的变形公式s=求出小汽车行驶的路程.
【解答】解:(1)发动机的实际功率P=20kW=2×104W,
小汽车的速度v=72km/h=20m/s,
由P===Fv得,小汽车受到的牵引力:
F===1000N,
小汽车在水平路面上匀速行驶,
根据二力平衡条件可知,汽车所受的阻力f=F=1000N.
(2)汽油完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=20kg×4.6×107J/kg=9.2×108J,
由η=×100%得,小汽车发动机牵引力做的功:
W=ηQ放=30%×9.2×108J=2.76×108J,
由W=Fs得,小汽车行驶的路程:
s===2.76×105m.
答:(1)所受的阻力为1000N;
(2)行驶的路程为2.76×105m.
知识点:热机效率
题型:计算题