Question

【題目】一輛小汽車(chē)以108 km/h的速度在水平路面上勻速行駛了6.9min，已知汽車(chē)的質(zhì)量是1400kg，汽車(chē)受到的阻力是汽車(chē)重力的0.05倍，汽車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)消耗了0.63 kg汽油，汽油的熱值q＝4.6×107J/kg，g取10N/kg，試求汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的：

(1)牽引力；(2)功率；(3)效率．

Answer 1

【答案】(1) 700 N；(2) 21 kW；(3) 30%.

【解析】

（1）根據(jù)f=0.05G求出汽車(chē)受到的阻力，汽車(chē)勻速行駛時(shí)阻力和牽引力是一對(duì)平衡力，二力大小相等；
（2）知道汽車(chē)牽引力的大小和行駛的速度，根據(jù)P=Fv 求出汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率；
（3）根據(jù)W=Pt求出發(fā)動(dòng)機(jī)做的功，根據(jù)Q放=mq求出燃料完全燃燒釋放的熱量，利用效率的公式求出效率。

（1）汽車(chē)在水平路面上勻速行駛時(shí)，受到的阻力：f=0.05G=0.05mg=0.05×1400kg×10N/kg=700N，因汽車(chē)勻速行駛時(shí)阻力和牽引力是一對(duì)平衡力，所以發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力：F=f=700N；

（2）汽車(chē)行駛的速度：v=108km/h=30m/s，

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率：；

（3）發(fā)動(dòng)機(jī)做的功：W=Pt=21000W×6.9×60s=8.694×106J，

汽油完全燃燒釋放的熱量：Q放=m′q=0.63kg×4.6×107J/kg=2.898×107J，

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：。