Question

8．某汽車勻速行駛1.44×10⁵m，用時2h，消耗汽油9kg，其發(fā)動機的功率為2.3×10⁴W，汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，求：
（1）汽車勻速行駛時的牽引力．
（2）汽車發(fā)動機的效率．

Answer 1

分析 （1）已知汽車的功率和行駛的時間，根據(jù)公式W=Pt可求發(fā)動機做的功；再利用公式F=$\frac{W}{s}$可求汽車勻速行駛時所受的牽引力；
（2）已知消耗的汽油的質(zhì)量，根據(jù)公式Q=qm可求釋放的能量，發(fā)動機做的功與汽油釋放能量的比值就是發(fā)動機的效率；

解答 解：（1）發(fā)動機做的功：W=Pt=23000W×2×3600s=1.656×10⁸J
汽車受的牽引力：F=$\frac{W}{s}$=$\frac{1.656×1{0}^{8}J}{1.44×1{0}^{5}m}$=1150N；
（2）燃燒汽油的質(zhì)量m=9kg，汽油的熱值q=4.6×10⁷J/kg，
汽油完全燃燒釋放能量Q=qm=4.6×10⁷J/kg×9kg=4.14×10⁸J；
發(fā)動機的效率：η=$\frac{W}{Q}$×100%=$\frac{1.656×1{0}^{8}J}{4.14×1{0}^{8}J}$×100%=40%．
答：（1）汽車勻速行駛時所受的牽引力是1150N；
（2）汽車發(fā)動機的效率是40%．

點評 此題既考查了功的計算，并且也考查了熱機的效率，是一道很好的綜合性題目．