Question

【题目】随着人们生活水平的提高，小汽车已逐步走进普通的家庭。小一同学了解到某品牌小汽车的部分参数如下表，求：

(1)蓄电池充满电后所储存的电能是多少J？当车主熄火停车忘记关闭大灯，这些电能可供两个大灯正常发光多长时间？

(2)小汽车于一段水平高速公路上以 100km/h 的平均速度行驶 200km， 发动机提供的平均牵引力为 1200N， 则发动机消耗的功率为多少 kW？（精确到 0.1）

(3)上问中汽车行驶 200km 消耗汽油 12kg，求发动机内汽油燃烧转化为机械能的效率？（百分数取整数）

Answer 1

【答案】(1) 4.32×106J，10h； (2)33.3kW； (3)44%

【解析】

(1)蓄电池充满电后所储存的电能为

W=UIt=12V×100A×3600s=4.32×106J

而大灯的额定电压为12V，单个大灯的功率为60W，则蓄电池满电后储存的电能可供两个大灯正常工作的时间为

(2)小汽车行驶200km的过程中，发动机消耗的功率

P=Fv=1200N×100×m/s=3.33×104W=33.3kW

(3)小汽车行驶200km的过程中，牵引力所做的功

W有=Fs=1200N×200×1000m=2.4×108J

汽油燃烧放出的质量

Q=mq=12kg×4.5×107J/kg=5.4×108J

发动机内汽油燃烧转化为机械能的效率

答：(1)蓄电池充满电后所储存的电能是4.32×106J，当车主熄火停车忘记关闭大灯，这些电能可供两个大灯正常发光10h；

(2)发动机消耗的功率为33.3 kW；

(3)发动机内汽油燃烧转化为机械能的效率为44%。