题目内容
2．
某品牌新车测试时，工作人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油3.2kg，车速为50km/h，从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图…（1）根据图象，该车在测试过程中受到了阻力为多少？
（2）该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是多少？
（3）试计算该汽车内燃机的效率？
分析 （1）知道测试速度，由图可得阻力大小；
（2）因为汽车匀速行驶，所以发动机牵引力和受到的阻力为一对平衡力，大小相等；根据s=vt求出汽车行驶的距离，再利用W=Fs求出牵引力做的功；
（3）已知燃油的质量和热值，利用Q放=mq可求出燃油放出的热量，牵引力做的功与燃油放出的热量为内燃机的效率．
解答 解：
（1）由题知测试速度v=50km/h，由图可知阻力f=2000N；
（2）由v=$\frac{s}{t}$得汽车通过的路程：
s=vt=50km/h×0.5h=25km=25000m，
因为汽车是匀速行驶，所以牵引力F=f=2000N，
牵引力做的功：
W=Fs=2000N×25000m=5×107J；
（3）燃油放出的热量：
Q放=mq=3.2kg×4.0×107J/kg=1.28×108J，
内燃机的效率：
η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{5×1{0}^{7}J}{1.28×1{0}^{8}J}$×100%≈39%．
答：（1）根据图象，该车在测试过程中受到了阻力为2000N；
（2）该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是5×107J；
（3）该汽车内燃机的效率为39%．
点评 本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，也是一道生活中的物理题，有其实用价值．对公式的把握和运用是基础，只要读好题，总体来说本题难度不大．
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