题目内容
【题目】一汽车相关信息如下表所示,该汽车在一平直的路面上以60km/h的速度匀速行驶10km,若在这一过程中汽车所受阻力为汽车重力的0.1倍,(g取10N/kg,汽油热值为4.6×107J/kg)求:
汽车自身质量/kg | 1150 |
汽车热机的效率 | 25% |
(1)汽车行驶过程中克服阻力做了多少功?
(2)如果不考虑热机其它的能量相关,则该汽车行驶这10km需要的汽油质量为多少kg?
【答案】(1)汽车行驶过程中克服阻力做了1.15×107J的功;
(2)该汽车行驶这10km需要的汽油质量为1kg.
【解析】解:(1)因汽车匀速行驶时受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,
所以,汽车受到的牵引力:
F=f=0.1G=0.1mg=0.1×1150kg×10N/kg=1150N,
汽车行驶过程中克服阻力做的功:
W=Fs=1150N×10×103m=1.15×107J;
(2)由η=×100%可得,汽油完全燃烧释放的热量:
Q放==
=4.6×107J,
由Q放=mq可得,所需汽油的质量:
m′==
=1kg.
答:(1)汽车行驶过程中克服阻力做了1.15×107J的功;
(2)该汽车行驶这10km需要的汽油质量为1kg.
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