Question

13．某以汽油為燃料的觀光汽車沿該盤山公路（盤山公路近似處理為斜面）以36Km/h的速度勻速行駛，經(jīng)過15min從山腳到達山頂；汽車上山時沿路面獲得的牽引力恒為9.2×10³N．該汽車的效率為30%，汽油熱值q=4.6×10⁷J/Kg，求：
（1）汽車上山時行駛的路程是多少米？
（2）汽車上山時牽引力的功率為多大？
（3）汽車從山腳到山頂消耗了多少千克的汽油？

Answer 1

分析 （1）已知汽車的速度和時間利用s=vt求路程；
（2）可根據(jù)W=Fs求得汽車上山時牽引力做的功．
（3）利用汽車的效率求出總功（燃燒汽油釋放的能量），再利用熱值公式求得消耗的汽油質(zhì)量．

解答 解：（1）已知v=36km/h=10m/s，t=15min=900s，
則由v=$\frac{s}{t}$得：
s=vt=10m/s×900s=9000m；
（2）汽車上山時牽引力做的功W=Fs=9.2×10³N×9000m=8.28×10⁷J；
功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{8.28×1{0}^{7}J}{900s}$=9.2×10⁴W；
（3）由η=$\frac{W}{Q}$得：
Q=$\frac{W}{η}$=$\frac{8.28×1{0}^{7}J}{30%}$=2.76×10⁸J；
則m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{2.76×1{0}^{7}J}{4.6×1{0}^{7}J/kg}$=6kg．
答：（1）汽車從山腳到山頂行駛的路程是9000m；
（2）汽車上山時牽引力的功率是9.2×10⁴W．
（3）此過程中燃燒了6kg的汽油．

點評 本題考查的是速度的計算，功率的計算，熱機的效率，在進行解答時，要靈活根據(jù)已知條件來選用合適的公式．