Question

【题目】为检测某汽车发动机的工作性能，现使汽车在平直公路上从静止开始做直线运动，保持发动机输出功率恒定为6×104W，汽车行驶过程中所受阻力大小不变，其v-t图像如图所示，在第10s末开始匀速行驶，经测试，消耗5.8kg的汽油可以使汽车匀速行驶53.36km，汽油完全燃烧放出的热量40%用来驱动汽车行驶，（汽油的热值为4.6×107J/kg），在检测过程中。

（1）前10s发动机做多少功？

（2）汽车受到的阻力多大？

（3）汽车匀速行驶的速度多大？

Answer 1

【答案】(1) 6×105J；(2) 2000N；(3) 30m/s。

【解析】

(1)前10s发动机做的功

W=Pt=6×104W× 10s=6×105J；

(2)5.8kg的汽油完全燃烧放出的热量

Q=mq=5.8kg×4.6×107J/kg=2.668×108J，

牵引力做的功

W1= Qη=2.668×108J×40%=1.0672×108J，

牵引力

F==2000N，

汽车在该平直的公路上匀速行驶时，汽车受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，阻力

f=F=2000N；

(3)汽车的功率

P==Fv，

汽车匀速行驶的速度

v==30m/s。

答：(1)前10s发动机做功6×105J；

(2)汽车受到的阻力是2000N；

(3)汽车匀速行驶的速度30m/s。