Question

6．節(jié)能是汽車性能的一個(gè)重要指標(biāo)．但同一輛汽車每百公里的消耗與行駛速度的快慢是否有關(guān)呢？星期天，小明乘坐叔叔的汽車去寧波，于是他決定借此機(jī)會(huì)對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行探究．他們?nèi)�時(shí)走高速公路，回來(lái)時(shí)走省道，得到了如表所示的數(shù)據(jù)．

	去寧波	回三門
平均速度（km/h）	90	60
里程（km）	108	116
耗油量（L）	8.5	11.5

（1）分析數(shù)據(jù)后，小明覺(jué)得這與他事先的猜想相吻合．你認(rèn)為小明的猜測(cè)應(yīng)該是同一輛汽車行駛相同的路程，速度越快（慢），油耗越少（多）．
（2）請(qǐng)你算出汽車在高速公路上行駛108km消耗的汽油質(zhì)量．（ρ_汽油=0.8kg/L）
（3）若汽車在高速公路上行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為100kW，以平均速度30米/秒汽車水平行駛12km，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)地面做的功為多少．

Answer 1

分析 （1）由表格中油耗量和平均速度之間的關(guān)系即可得出小明的猜想；
（2）根據(jù)密度公式的變形式m=ρV可直接算出消耗的汽油質(zhì)量；
（3）已知平均速度和路程，則可算出汽車行駛的時(shí)間，然后由公式W=Pt即可算出發(fā)動(dòng)機(jī)做的功．

解答 解：（1）去寧波時(shí)，汽車的平均速度是90km/h，108km的油耗量是8.5L；
回三門時(shí)，汽車的平均速度是60km/h，116km的油耗量是11.5L．由此可知，同一輛汽車行駛相同的路程，速度越快（慢），油耗越少（多）．
（2）根據(jù)密度公式得：m=ρV=0.8kg/L×8.5L=6.8kg．
（3）由v=$\frac{s}{t}$得，汽車行駛所用的時(shí)間：t=$\frac{s}{v}$=$\frac{12×1{0}^{3}m}{30m/s}$=400s，
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率：P=100kW=1×10⁵W，
汽車所做的功：W=Pt=1×10⁵W×400s=4×10⁷J．
答：（1）同一輛汽車行駛相同的路程，速度越快（慢），油耗越少（多）．
（2）汽車在高速公路上行駛108km消耗的汽油質(zhì)量是6.8kg．
（3）發(fā)動(dòng)機(jī)做的功是4×10⁷J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生分析數(shù)據(jù)的能力，考查了學(xué)生應(yīng)用密度公式、速度公式、功率公式進(jìn)行計(jì)算求解實(shí)際問(wèn)題的能力，將物理知識(shí)和社會(huì)生活聯(lián)系起來(lái)，是一道好題．