Question

【题目】五一”假期，小明一家驱车外出旅游．当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为40%．已知汽车整车质量为1375kg，油箱容积为50L．（汽油热值q=3.3×107J/L，g=10N/kg）

（1）这辆汽车匀速行驶时所受阻力为多少？

（2）这时汽车牵引力做功的功率是多少？

（3）油箱加满后，汽油完全燃烧放出的热量为多少？

（4）该车油箱加满后，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？

Answer 1

【答案】（1）1100N，(2) 33000W．（3）1.65×109J （4）6×105m．

【解析】物体的重力为：G=mg=1375kg×10N/kg=13750N，

汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，即f=0.08G=0.08×13750N=1100N；

汽车做匀速运动，则F=f=1100N，v=108km/h=30m/s，

汽车牵引力做功的功率为：P=Fv=1100N×30m/s=33000W；

汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=qv=3.3×107J/L×50L=1.65×109J；

汽车的效率为40%，牵引力做的有用功为：W有用=ηW总=40%×1.65×109J=6.6×108J；由W=Fs得：汽车行驶的路程为：s===6×105m．