一辆轿车以108km/h的速度在平直的公路上匀速行驶1.8km,在此过程中:(1)若轿车发动机的功率为48.3kW,则该车行驶中所受阻力是多少?(2)若轿车消耗汽油0.25kg,其发动机的效
◎ 题目
一辆轿车以108km/h的速度在平直的公路上匀速行驶1.8km,在此过程中: (1)若轿车发动机的功率为48.3kW,则该车行驶中所受阻力是多少? (2)若轿车消耗汽油0.25kg,其发动机的效率为多大?(q汽油=4.6×107J/kg) (3)若汽车停止行驶一段时间后,发动机水箱内的6kg水温度从90℃降低到50℃,则水箱里的水放出多少热量?【c水=4.2×103J/(kg·℃)】 |
◎ 答案
(1)1610N(2)25.2%(3)1.008×106 J |
◎ 解析
由速度公式v=s/t与功率公式P="W" /t 得出功率与速度的关系式P=Fv,由于轿车匀速前进根据二力平衡的条件,就可求出轿车的牵引力也就是车所受的阻力;由热值公式就可计算出轿车消耗汽油0.25kg放出的热量,再根据做功公式就可计算出牵引力所做的功,由效率公式计算出发动机的效率;根据Q=cm△t求出水箱里的水放出的热量. (1)该车行驶的速度: v=108km/h=30m/s, 该车行驶中的牵引力: F="P" /v ="48300W" /30m/s =1610N, 因轿车匀速运动,牵引力和受到的阻力是一对平衡力, 所以阻力f=F=1610N; (3)汽油燃烧释放的热量为: W总=Q=mq=0.25kg×4.6×107J/kg=1.15×107J, 牵引力做的有用功为: W有用=Fs=1610N×1800m=2.898×106J, 所以发动机效率为: η=W有/W总 ×100%=2.898×106J/1.15×107J ×100%≈25.2%; (3)水箱里的水放出的热量: Q放=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg?℃)×6kg×(90℃-50℃)=1.008×106 J |
◎ 知识点
专家分析,试题“一辆轿车以108km/h的速度在平直的公路上匀速行驶1.8km,在此过程中:(1)若轿车发动机的功率为48.3kW,则该车行驶中所受阻力是多少?(2)若轿车消耗汽油0.25kg,其发动机的效…”主要考查了你对 【力的三要素】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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