Question

1．一辆汽车牵引力是4×10³N，行驶10km消耗3kg汽油．（汽油的热值q=4.6×10⁷J/kg）
求：（1）汽车所做的有用功是多少？
（2）汽油完全燃烧产生的总能量是多少？
（3）汽车的效率是多少？

Answer 1

分析 已知牵引力和行驶的距离，根据公式W=Fs可求牵引力做的功．已知消耗汽油和汽油的热值可求燃烧汽油释放的能量．二者之比就是汽车发动机的效率．

解答 解：（1）汽车行驶的距离：s=10km=10⁴m，
牵引力做的功：W=Fs=4×10³N×10⁴m=4×10⁷J；
（2）汽油完全燃料放出的热量：Q_放=qm=4.6×10⁷J/kg×3kg=1.38×10⁸J；
（3）汽车的效率η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{4×1{0}^{7}J}{1.38×1{0}^{8}J}$×100%≈29%．
答：（1）汽车所做的有用功是4×10⁷J；
（2）汽油完全燃烧产生的总能量是1.38×10⁸J；
（3）这辆汽车的效率是29%．

点评 本题考查功、效率的计算，考查面比较广，关键是公式的运用和物理量的单位和单位的换算．