Question

汽車在行駛中，由于路況和車速的不同，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率也不同，通常行駛時(shí)，實(shí)際功率要小于它的最大功率．某型號轎車的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表．

發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率	90kW
百公里耗油（100km/h勻速行駛）	6.0L（某標(biāo)號汽油）
最大車速	170km/h

（某標(biāo)號汽油的熱值約為4.5×10⁷J/kg、密度約為0.7×10³kg/m³）
求：（1）若轎車以100km/h的速度勻速行駛1h，則轎車消耗了多少千克的汽油？
（2）若轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是30%，當(dāng)轎車以100km/h的速度勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率是多少瓦特？

Answer 1

分析：（1）利用密度公式變形，將已知數(shù)值代入即可求出轎車消耗的汽油．
（2）根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)，求出消耗汽油的總熱量，再由η=

Q有

Q總

求得Q_有，然后利用由P_實(shí)=

W有

t

即可求出發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率．

解答：解：由ρ=

m

V

得m=ρV=0.7×10³kg/m³×6×10^-3m³=4.2kg．
設(shè)汽車運(yùn)行時(shí)間為：t=1h．消耗汽油的總熱量Q_總=mq=4.2kg×4.5×10⁷J/kg=1.89×10⁸J；
由η=

Q有

Q總

得：Q_有=ηQ_總=30%×1.89×10⁸J=5.67×10⁷J；
有用功W_有=Q_有，由P_實(shí)=

W有

t

=

Q有

t

=

5.67×107J

3600s

=1.575×10⁴W．
答：（1）若轎車以100km/h的速度勻速行駛1h，則轎車消耗了4.2kg的汽油；
（2）若轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是30%，當(dāng)轎車以100km/h的速度勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率是1.575×10⁴W．

點(diǎn)評：此題主要考查學(xué)生對密度的計(jì)算，密度公式的應(yīng)用，功率的計(jì)算，熱量的計(jì)算，燃料的燃燒值等知識點(diǎn)的理解與掌握，此題涉及到的知識點(diǎn)較多，綜合性強(qiáng)，難度較大，屬于難題．