题目内容
13．一辆汽车，总重为1.2×104N，四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2，该车在平直公路上匀速行驶1h，消耗汽油7kg，汽油完全燃烧放出的热量有30%转化为机械能．（汽油的热值为4.6×107J/kg，g=10N/kg）求：（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？
（2）7kg汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（3）这段时间内发动机做的有用功和该汽车发动机的功率是多少kW？（功率的计算结果保留小数点后一位）
分析 （1）该车静止在水平路面上时，对路面的压力和指示灯重力相等，又知道四个轮胎与地面接触的总面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出对路面的压强；
（2）知道汽油的质量和热值，根据Q放=mq求出汽油完全燃烧放出的热量；
（3）根据η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%求出发动机做的有用功，利用P=$\frac{W}{t}$求出该汽车发动机的功率．
解答 解：（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压力：
F=G=1.2×104N，
对路面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.2×1{0}^{4}N}{0.12{m}^{2}}$=1×105Pa；
（2）7kg汽油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J；
（3）由η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%可得，发动机做的有用功：
W=Q放η=3.22×108J×30%=9.66×107J，
汽车发动机的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{9.66×1{0}^{7}J}{3600s}$≈2.68×104W=26.8kW．
答：（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压强是1×105Pa；
（2）7kg汽油完全燃烧放出的热量是3.22×108J；
（3）这段时间内发动机做的有用功为9.66×107J，该汽车发动机的功率是26.8kW．
点评 本题考查了压强、热量、有用功、功率的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．
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