Question

【题目】芜湖奇瑞汽车有限公司是一家大型的汽车生产基地。该厂某型号汽车在车型测试中，在一段平直公路上匀速行驶了36 km，用时0.5小时，车的总质量为3×103 kg，受到的阻力为车重的0.1倍，其中g=10 N/kg。求：

（1）该汽车牵引力所做的功；

（2）已知这一过程消耗燃油1.5×10-2 m3，则热机在这一过程中消耗的总能量（假设燃油完全燃烧，燃油密度为0.8×103 kg/ m3，燃油热值q为4.5×107 J/kg）；

（3）该汽车发动机的效率；

Answer 1

【答案】（1）1.08×108 J （2）5.4×108 J （3）20%

【解析】

(1)车重G＝mg＝3×103kg×10N/kg＝3×104N，车受到的阻力：f＝0.1×G＝0.1×3×104N＝3×103N；因为车匀速行驶,所以牵引力F＝f＝3×103N，则牵引力做功：W有用＝Fs＝3×103N×36000m＝1.08×108J；(2)由ρ＝得消耗燃油的质量：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×1.5×102m3＝12kg；燃油完全燃烧放出的热量(消耗的总能量):W总＝Q放＝mq＝12kg×4.5×107J/kg＝5.4×108J；(3)汽车的牵引力所做的功就是有用功，燃油完全燃烧放出的热量就是总功，则发动机的效率：η＝×100%＝×100%＝20%.