Question

如图所示为泸州市某风景区山中的一段盘山公路照片。以汽油为燃料的观光汽车沿该盘山公路(盘山公路近似处理为斜面)以36km/h的速度匀速行驶，经过15min从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×10³N。已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q=4.6×10⁷J/kg，求：

⑴汽车上山时牵引力发挥的功率为多大。

⑵汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油。

Answer 1

⑴9.2×10⁴W ⑵6kg　

详解：解法一：⑴由v=得：s=vt=10m/s×900s=9×10³m

W=Fs=9.2×10³N×9×10³m＝8.28×10⁷J　

牵引力的功率：P===9.2×10⁴W

⑵由得汽油完全燃烧释放的热量：Q===2.76×10⁸J

再由Q＝qm得：m===6kg

解法二：⑴由题意得: P===Fv=9.2×10³N×10m/s=9.2×10⁴W

⑵W=Pt=9.2×10⁴W×900s=8.28×10⁷J

由得汽油完全燃烧释放的热量：Q===2.76×10⁸J

再由Q＝qm得：m===6kg