隨著人們生活水平的日益提高,小汽車越來(lái)越多地走進(jìn)了百姓人家。一輛使用汽油為燃料的小汽車,以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為20 kW。若小汽車行駛的距離為100km,汽油的熱值g=4.6×107J/kg,小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為25%。
求小汽車在這段路程中:
(1)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功;
(3)消耗汽油的質(zhì)量。
(1)小汽車的速度v= 72km/h=20m/s
運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t==s=5 ×l03m…………………………(2分)
(2)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功W=Pt=20 ×l03 ×5 ×l03J =1×108J………………………(3分)
(3)汽油完全燃燒放出的熱量Q=mq,又因?yàn)镼=W/η
故,m=Q/q== kg=8.7kg………………………(3分)
解析:本題考查的是力熱綜合題。運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可以由速度的公式變形式t=來(lái)求得。發(fā)動(dòng)機(jī)做的功可以利用公式W=Pt來(lái)求得。消耗汽油的質(zhì)量可以利用熱量公式Q=mq來(lái)求得。汽油燃的熱量乘以熱機(jī)的效率就是發(fā)動(dòng)機(jī)做的總功。
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