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物理考题:汽车以15m/s的速度行驶.汽油箱内还有20kg的汽油.发动

2024-01-15 14:24:42信息公告436

汽车以15m/s的速度行驶,汽油箱内还有20kg的汽油,发动机功率P=35kW,效率η=20%.已知汽油的热值q=4.62×107J/kg,问汽车能否行驶到80km远的目的地?

试题答案

解:20kg汽油完全燃烧放出的热量:R6u物理好资源网(原物理ok网)

Q=mq=20kg×4.62×107J/kg=9.24×108J,R6u物理好资源网(原物理ok网)

∵发动机的效率η=×100%R6u物理好资源网(原物理ok网)

∴发动机转化的有用能量(机械能):R6u物理好资源网(原物理ok网)

W=Q×η=9.24×108J×20%=1.848×108J;R6u物理好资源网(原物理ok网)

∵发动机的功率:R6u物理好资源网(原物理ok网)

P==Fv,R6u物理好资源网(原物理ok网)

∴发动机的牵引力:R6u物理好资源网(原物理ok网)

F=,R6u物理好资源网(原物理ok网)

∵发动机做有用功(转化的机械能):R6u物理好资源网(原物理ok网)

W=Fs=×s,P=35kW=3500WR6u物理好资源网(原物理ok网)

∴汽车能行驶的距离:R6u物理好资源网(原物理ok网)

s===7.92×104m=79.2km<80km;R6u物理好资源网(原物理ok网)

∴汽车不能行驶到80km远的目的地.R6u物理好资源网(原物理ok网)

答:用20kg汽油,该汽车不能行驶到80km远的目的地.R6u物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

知道汽油的质量和热值,利用Q=mq求汽油完全燃烧放出的热量,这是总能量;知道发动机的效率,利用效率公式η=×100%求转化成的机械能WR6u物理好资源网(原物理ok网)

知道汽车匀速行驶,发动机的功率P==Fv,可以求出发动机的牵引力F,再利用W=Fs求汽车行驶的距离.R6u物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了学生对燃料完全燃烧放热Q=mq、功的公式、功率的公式、效率的公式的了解与掌握,能推导并利用发动机的功率P=Fv是本题的关键.R6u物理好资源网(原物理ok网)