Question

18．一牽引力為7000牛的汽車在1分鐘內(nèi)行駛3千米則：（汽油的熱值q=4.2×10⁷J/kg）
（1）該汽車所做的有用功為多少？
（2）如果此汽車的效率為百分之二十五，則需要燃燒多少千克的汽油？

Answer 1

分析 （1）已知牽引力大小，則利用W=FS可求牽引力做的功；
（2）利用效率公式計算出汽油需放出熱量，根據(jù)Q_放=mq計算汽油質(zhì)量．

解答 解：（1）牽引力所做有用功：W_有=Fs=7000N×3000m=2.1×10⁷J；
（2）由η=$\frac{{W}_{有}}{Q}$得，燃燒汽油需要放出的熱量：Q_放=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{25%}$=8.4×10⁷J，
由Q_放=mq得，需要汽油的質(zhì)量：m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{8.4×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{7}J/kg}$=$\frac{3×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{7}J/kg}$=2kg．
答：（1）該汽車所做的有用功為2.1×10⁷J；
（2）如果此汽車的效率為百分之二十五，則需要燃燒2千克的汽油．

點評 本題考查了功、效率和熱值公式的運用，需要細心計算，難度在于利用效率公式計算汽油需放出的熱量．