Question

随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家．一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW．若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值q=4.6×10⁷J/kg，小汽车发动机的效率为25%．求小汽车在这段路程中：

（1）运动的时间；

（2）发动机所做的功；

（3）消耗汽油的质量．

Answer

（1）运动的时间为1.4h；

（2）发动机所做的功为1×108J；

（3）消耗汽油的质量消耗汽油的质量为8.7kg．

【解析】试题分析：（1）已知汽车的行驶速度和行驶的距离，根据公式t=可求运动时间．

（2）已知发动机的实际功率和行驶的时间，根据公式W=Pt可求发动机所做的功．

（3）汽油完全燃烧释放的热量根据公式Q=qm可求，还知道小汽车发动机的效率η=，二式联立可求汽油的质量．

【解析】
（1）速度V=72km/h=20m/s

运动时间t===5000s=1.4h；

（2）发动机所做的功：W=Pt=20000W×5000s=1×108J；

（3）汽油完全燃烧释放的热量Q=qm，又因为Q=，

所以m====8.7kg．

答：（1）运动的时间为1.4h；

（2）发动机所做的功为1×108J；

（3）消耗汽油的质量消耗汽油的质量为8.7kg．

【点评】本题考查时间、做功、质量的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要注意单位的换算．