摩托車的效率η可以理解為“使摩托車前進的動力所做的功與這段時間內(nèi)發(fā)動機消耗燃料釋放內(nèi)能的百分比、”林玲同學想利用所學的物理知識測算家里新買的摩托車的效率、星期天,林玲隨爸爸駕車出了一趟門,回家后林玲從車上的里程表得知這次出行摩托車共行駛了60km,林玲從有經(jīng)驗的爸爸那兒了解到這次出行大約消耗了0、75kg的汽油(汽油的熱值是4.6×107J/kg)、已知摩托車前進的動力大約是車和人總重的0.05倍,如果這次旅程中車和人的總重為3.0×103N.求:
(1)摩托車在這次行程中克服地面阻力做了多少有用功?
(2)摩托車運行中的效率η大約是多少?
解:(1)假設(shè)車勻速運動,則克服阻力做功W=fs=0.05×3000N×60000m=9×10
6J;
(2)W
總=4.6×10
7J/kg×0.75kg=3.45×10
7J;
.
答:(1)摩托車克服地面阻力做了9×10
6J的有用功;(2)摩托車運行中的效率η大約是26.1%.
分析:(1)已知動力和路程,利用功的公式可計算克服阻力做的功.
(2)先計算出燃料燃燒放出的熱量即總功,再利用機械效率公式計算.
點評:通過本題的計算,鍛煉了學生自主探究的能力,同時把物理知識應(yīng)用到實際生活中,做到了學以致用的目的.