小汽車已逐步進(jìn)入百姓家庭．小明坐著這輛汽車勻速行駛36km，用時(shí)30min，消耗汽油2.25kg，其發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為23kW．請運(yùn)用所學(xué)的知識解答下列問題．（汽油的熱值為4.6×107J/kg）
（1）汽車勻速行駛時(shí)所受的牽引力是多大？
（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是多少？
（3）觀察小汽車的外型，判斷小汽車在水平路面高速行駛和靜止時(shí)，對地面壓力哪一個(gè)大？為什么？
分析：（1）已知汽車的功率和行駛的時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt可求發(fā)動(dòng)機(jī)做的功；再利用公式F=
W
s
可求汽車勻速行駛時(shí)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(dòng)機(jī)做的功與汽油釋放能量的比值就是發(fā)動(dòng)機(jī)的效率；
（3）靜止時(shí)對地面的壓力等于汽車自身的重力，高速行駛時(shí)，用流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可以解釋這個(gè)問題．
解答：解：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)做的功：W=Pt=23000W×30×60s=4.14×107J
由W=Fs得，
汽車受的牽引力：F=
W
s
=
4.14×107J
36×103m
=1150N；
（2）汽油完全燃燒釋放能量Q=qm=4.6×107J/kg×2.25kg=1.35×108J；
發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：η=
W
Q
×100%=
4.14×107J
1.35×108J
×100≈30.7%；
（3）因?yàn)楦咚傩旭倳r(shí)，汽車上表面的空氣流速大，對汽車的壓強(qiáng)小，使汽車有一個(gè)向上托的力，所以靜止時(shí)對路面的壓力大．
答：（1）汽車勻速行駛時(shí)所受的牽引力為1150N；
（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是30.7%；
（3）靜止時(shí)對路面的壓力大；
因?yàn)楦咚傩旭倳r(shí)，汽車上表面的空氣流速大，對汽車的壓強(qiáng)小，使汽車有一個(gè)向上托的力．
點(diǎn)評：本題考查做功、牽引力、能量、效率等的計(jì)算，主要是公式及其變形的靈活運(yùn)用，還考查了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

隨著人們生活水平的提高．轎車已逐步進(jìn)入我國普通百姓家中．仔細(xì)觀察和思考，可以發(fā)現(xiàn)小汽車的一些設(shè)計(jì)和使用過程中的許多現(xiàn)象都與物理知識有關(guān)，請你用學(xué)過的物理知識解答下面的問題：
（1）小汽車的外形設(shè)計(jì)成流線型（如圖所示），當(dāng)小汽車在水平路面上高速行駛時(shí)對路面的壓力比靜止時(shí)
減小
減小
（選填“增大”、“減小”或“不變”），其原因是
因?yàn)樾∑囃庑褪橇骶�型，當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，車身上方空氣流速大，壓強(qiáng)小，小汽車受到了一個(gè)向上的升力，減小了小汽車對地面的壓力
因?yàn)樾∑囃庑褪橇骶�型，當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，車身上方空氣流速大，壓強(qiáng)小，小汽車受到了一個(gè)向上的升力，減小了小汽車對地面的壓力
．
（2）汽車安裝了GPS導(dǎo)航系統(tǒng)，它是通過
電磁波
電磁波
來傳遞信息的，其傳播速度是
3×108m/s
3×108m/s
．
（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，缸體的溫度很高，為確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，需對缸體進(jìn)行冷卻．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用水作為冷卻劑，這主要利用了水的
比熱容較大
比熱容較大
的特性．若汽車的水箱中裝有10kg水，當(dāng)水溫升高50℃時(shí)吸收的熱量是
2.1×106
2.1×106
J[c水=4.2×103J/（kg?°C）]．
（4）冬天，在東北地區(qū)汽車司機(jī)常用水和酒精的混合液體作為發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液，這是因?yàn)檫@種混合液具有
B
B

A．較低的沸點(diǎn)    B．較低的凝固點(diǎn)    C．蒸發(fā)性能強(qiáng) D．較易流動(dòng)
（5）已知某國產(chǎn)驕車每行駛100km消耗8L汽油（1L=10-3m3），汽油的密度為0.71×103kg/m3、熱值為4.6×l07J/kg．則10kg汽油完全燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量是
4.6×l08
4.6×l08
J．
（6）該汽車行駛100km消耗的汽油的質(zhì)量是
5.68
5.68
kg．
（7）當(dāng)該汽車以50kW的功率在平直公路上以72km/h的速度勻速行駛時(shí)，它所受到的阻力等
2.5×103
2.5×103
N．前輪（驅(qū)動(dòng)輪）受到地面給它的摩擦力的方向向
前
前
（填“前”或“后”）．

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科目：初中物理 來源： 題型：

隨著人們生活水平的提高，轎車已逐步進(jìn)入我國普通百姓家中．下表列出是××型小汽車的有關(guān)數(shù)據(jù)．
汽車的質(zhì)量                   600kg 汽車的額定功率           40kW
每個(gè)輪胎與地面接觸面積        500cm2 100km耗油量             10L
汽油的密度            0.75×103kg/m3    汽油的價(jià)格              7.8元/kg
（1）若該汽車運(yùn)行100km，則需要油費(fèi)多少元？
（2）假若該汽車在水平路面上以額定功率做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為90km/h．請計(jì)算該車10min內(nèi)牽引力所做的功．

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科目：初中物理 來源：廣東省期末題 題型：計(jì)算題

隨著人們生活水平的提高，轎車已逐步進(jìn)入我國普通百姓家中．下表列出是鬃型小汽車的有關(guān)數(shù)據(jù)．
（1）若該汽車運(yùn)行100km，則需要油費(fèi)多少元？
（2）假若該汽車在水平路面上以額定功率做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為90km/h．請計(jì)算該車10min內(nèi)牽引力所做的功．

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科目：初中物理 來源：2011-2012學(xué)年廣東省揭陽市普寧市新世界中英文學(xué)校九年級（上）期末物理試卷（解析版） 題型：解答題

隨著人們生活水平的提高，轎車已逐步進(jìn)入我國普通百姓家中．下表列出是××型小汽車的有關(guān)數(shù)據(jù)．
汽車的質(zhì)量                   600kg汽車的額定功率           40kW
每個(gè)輪胎與地面接觸面積        500cm2100km耗油量             10L
汽油的密度            0.75×103kg/m3   汽油的價(jià)格              7.8元/kg
（1）若該汽車運(yùn)行100km，則需要油費(fèi)多少元？
（2）假若該汽車在水平路面上以額定功率做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為90km/h．請計(jì)算該車10min內(nèi)牽引力所做的功．

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