Question

【题目】海南海马汽车有限公司是一家大型的汽车生产基地。该厂某型号汽车在车型测试中，在一段平直公路上匀速行驶了40km，用时0.5h，车的总质量为1.25×103kg，受到的阻力为车重的0.1倍，其中g=10N/kg。求：

（1）该汽车在平直公路上匀速行驶的速度。

（2）该汽车牵引力所做的功。

（3）已知这一过程消耗燃油3.2kg汽油，则热机在这一过程中消耗的总能量及效率。 （燃油热值q油=4.5×107J/kg, 保留两位小数）

Answer 1

【答案】（1）80km/h（2）5×107J（3）1.44×108J；34.7%

【解析】

(1)汽车的速度：

v==80km/h

(2)汽车的重力：

G=mg=1.25×103kg×10N/kg=1.25×104N，

汽车受到的阻力：

f=0.1G=0.1×1.25×104N=2.5×103N；

因为车匀速行驶，根据二力平衡条件可知，

汽车受到的牵引力：

F=f=1.25×103N，

则牵引力做功：

W有=Fs=1.25×103N×40×103m=5×107J；

(3)燃油完全燃烧放出的热量（消耗的总能量）：

Q放=mq=3.2kg×4.5×107J/kg=1.44×108J；

汽车的牵引力所做的功就是有用功，燃油完全燃烧放出的热量就是总功，

则发动机的效率：

==34.7%

答：(1)汽车匀速行驶的速度是80km/h

(2)该车牵引力所做的功为5×107J；

(3)热机在这一过程中消耗的总能量为1.44×108J；发动机的效率为34.7%；