Question

19．一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油7kg，若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，求：
（1）这些汽油完全燃烧放出的热量；
（2）发动机所做的功；
（3）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力．

Answer 1

分析 （1）知道汽油的质量、热值，利用Q_放=mq求汽油完全燃烧放出的热量；
（2）求出了汽油完全燃烧放出的热量，又知道汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，据此求用来驱动汽车做有用功，即发动机所做的功；
（3）知道轿车行驶的距离，根据W=Fs求轿车牵引力；又知道轿车匀速行驶，根据F=f求匀速行驶时轿车受到的阻力．

解答 解：（1）7kg汽油完全燃烧放出的热量：
Q_放=mq
=7kg×4.6×10⁷J/kg
=3.22×10⁸J；
（2）由题知，用来驱动汽车做的有用功：
W_有=Q_放×30%
=3.22×l0⁸J×30%
=9.66×10⁷J，
即发动机所做的功为9.66×10⁷J；
（3）由W_有=Fs得轿车牵引力：
F=$\frac{{W}_{有}}{s}$=$\frac{9.66×{10}^{7}J}{100×{10}^{3}m}$=966N，
又因为轿车匀速行驶，
所以轿车受到的阻力：
f=F=966N．
答：（1）这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×10⁸J；
（2）发动机所做的功为9.66×10⁷J；
（3）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966N．

点评 本题考查了燃料完全燃烧放热公式、效率公式、功的公式、二力平衡条件的应用，公式多，环环相扣，注意灵活运用，属于难题．