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25kW．若小汽车行驶的距离为80km，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）汽车行驶的时间是多少s？
（2）发动机所做的功多少J？
（3）消耗汽油的质量多少㎏？

Answer 1

分析：（1）已知汽车的行驶速度和行驶的距离，根据公式t=

S

V

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=

W

Q

，二式联立可求汽油的质量．

解答：解：（1）速度V=72km/h=20m/s
运动时间t=

S

V

=

80000m

20m/s

=4000s．
答：运动的时间为4000s．
（2）发动机所做的功W=Pt=25000W×4000s=1×10⁸J．
答：发动机所做的功为1×10⁸J．
（3）汽油完全燃烧释放的热量Q=qm，又因为Q=

W

η

，
所以m=

Q

q

=

W

ηq

=

1×108J

0.25×4.6×107J/kg

=8.7kg．
答：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．