Question

李老师的家离学校大约10km，为了便于上下班，他购买了一部轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽油。根据表2提供的数据，请回答：

 1．如果李老师上班时骑车的平均速度为36km/h，试根据表2中所提供的有关信息，为李老师计算一下，他骑车从家到学校至少需花多少油费?

2．小洪同学学过物理以后，给李老师建议：在上述条件不变的情况下，采用加快车速缩短时间的办法，就一定可以省油费。请你根据自己掌握的知识，分析说明这种方法是否可行。

轻便摩托车	93#汽油
燃料	汽油	密度	0.7×103kg／m3
油箱容量	7L	热值	4.5×107J／kg
功率	6kW	价格	4.90元／L

Answer 1

1、因为李老师的骑车速度为：v=36km/h=10m/s……1分

李老师上学校所用的时间为：t=s/v=1000m/10m/s=1×103s…1分

摩托车所做的功应为：W=pt=6×103W×6×103s=6×106J……1分

所用的汽油放出的热量应为：Q=W………1分

所以李老师上学校时须用去汽油的质量为：m=Q/q=6×106J/4.5×107J/kg=0.133kg……1分

所用汽油的体积为：V=m/p=0.133kg/0.7×103kg/m3=0.19×10-3m3=0.19L……0.5分

所以，李老师上学校应花去油费为：4.90元/L×0.19L=0.93元…0.5分

2.单独从t=s/v和W=pt来考虑，在功率P不变的情况下，提高车速可以减小发动机所做功，好象可以省油。但根据W=Fs和P=W/t可得，P=Fv。也就是说，在行驶阻力不变的情况下，提高车速v，必然导致发动机的功率P增大…2分

所以单纯靠提高车速并不一定能减小发动机所做的功、达到省油的目的