Question

【題目】 “十一”假期，小明一家驅(qū)車外出旅游，如圖，當(dāng)汽車以105km/h的速度在高速公路上勻速直線行駛時，汽車受到的阻力是整車重的0.08倍，效率為4O%，已知汽車整車質(zhì)量為1375kg，油箱加了25L汽油．（汽油熱值q=3.3×107J/L，g=10N/kg）

（1）油箱里的汽油完全燃燒釋放的熱量為多少？

（2）用完油箱中的汽油，汽車最多能做多少有用功？

（3）該車最多可以勻速直線行駛多遠(yuǎn)的路程？

Answer 1

【答案】（1）油箱里的汽油完全燃燒釋放的熱量為8.25×108J；

（2）用完油箱中的汽油，汽車最多能做的有用功為3.3×108J，

（3）該車最多可以勻速直線行駛最遠(yuǎn)通過的路程為3×105m．

【解析】解：

（1）汽油完全燃燒放出的熱量為：Q放=qv=3.3×107J/L×25L=8.25×108J，

（2）汽車的效率為η=4O%，而W總=Q放=8.25×108J，

牽引力做的有用功為：W有=ηW總=40%×8.25×108J=3.3×108J，

（3）汽車的重力為：G=mg=1375kg×10N/kg=13750N，

汽車受到的阻力是整車重的0.08倍，即f=0.08G=0.08×13750N=1100N，

因為汽車做勻速運動，則F=f=1100N，

根據(jù)W=Fs可得，

汽車行駛的路程為：s===3×105m．

答：

（1）油箱里的汽油完全燃燒釋放的熱量為8.25×108J；

（2）用完油箱中的汽油，汽車最多能做的有用功為3.3×108J，

（3）該車最多可以勻速直線行駛最遠(yuǎn)通過的路程為3×105m．