Question

一辆使用汽油为燃料的汽车，以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，汽车发动机功率20kW．若汽车行驶的距离为10km，汽油的热值q=4.6×10⁷J/kg，汽车发动机的效率为25%．则汽车在这段路程中发动机所做的功W=

 

J，消耗汽油的质量m=

 

kg．

Answer 1

分析：知道汽车行驶的路程和速度，根据速度公式求出行驶时间；又知道发动机的功率，根据W=Pt求出发动机做的功，利用效率公式求出汽油完全燃烧放出的热量，再根据Q=mq求出所需汽油的质量．

解答：解：s=10km=10000m，根据v=

s

t

可得，
汽车行驶的时间：t=

s

v

=

10000m

20m/s

=500s，
P=20kW=20000W，发动机做的功：
W=Pt=20000W×500s=10⁷J，
根据η=

W

Q

可得，
汽油完全燃烧放出的热量：
Q=

W

η

=

107J

25%

=4×10⁷J，
根据Q=mq可得，所需汽油的质量：
m=

Q

q

=

4×107J

4.6×107J/kg

≈0.87kg．
故答案为：10⁷；0.87．

点评：本题考查了学生对燃料完全燃烧放热Q_放=mq、功的公式、效率的公式的了解与掌握，要注意公式的灵活应用，难度适中．