Question

隨著人們生活水平的日益提高，小汽車越來越多地走進(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)動機(jī)的實(shí)際功率為25kW．若小汽車行駛的距離為80km，汽油的熱值q=4.6×10⁷J/kg，小汽車發(fā)動機(jī)的效率為25%．  求小汽車在這段路程中：
（1）汽車行駛的時(shí)間是多少s？
（2）發(fā)動機(jī)所做的功多少J？
（3）消耗汽油的質(zhì)量多少㎏？

Answer 1

分析：（1）已知汽車的行駛速度和行駛的距離，根據(jù)公式t=

S

V

可求運(yùn)動時(shí)間．
（2）已知發(fā)動機(jī)的實(shí)際功率和行駛的時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt可求發(fā)動機(jī)所做的功．
（3）汽油完全燃燒釋放的熱量根據(jù)公式Q=qm可求，還知道小汽車發(fā)動機(jī)的效率η=

W

Q

，二式聯(lián)立可求汽油的質(zhì)量．

解答：解：（1）速度V=72km/h=20m/s
運(yùn)動時(shí)間t=

S

V

=

80000m

20m/s

=4000s．
答：運(yùn)動的時(shí)間為4000s．
（2）發(fā)動機(jī)所做的功W=Pt=25000W×4000s=1×10⁸J．
答：發(fā)動機(jī)所做的功為1×10⁸J．
（3）汽油完全燃燒釋放的熱量Q=qm，又因?yàn)镼=

W

η

，
所以m=

Q

q

=

W

ηq

=

1×108J

0.25×4.6×107J/kg

=8.7kg．
答：消耗汽油的質(zhì)量為8.7kg．

點(diǎn)評：本題考查時(shí)間、做功、質(zhì)量的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，還要注意單位的換算．