Question

今年国庆期间，小佳坐着他家的小汽车匀速行驶了144km，用时2h，消耗汽油9kg，发动机的牵引力为1000N。求：

（1）小汽车的速度和发动机的功率。

（2）汽车匀速行驶时牵引力做的功。

（3）汽车发动机的效率。（=4.6×10⁷J/kg）

Answer

（1）20m/s； 2×104W （2）1.44×108J（3）35%

【解析】

试题分析：在此题中先根据公式V=S/t计算出小汽车的速度，再利用P=FV计算发动机的功率；根据发动机的牵引力1000N和小汽车匀速行驶路程144km，计算汽车匀速行驶时牵引力做的功。应用公式W汽=mq计算汽车行驶时消耗汽油产生的能量，最后计算汽车发动机的效率。

（1）小汽车的速度是V=S/t= 144km/2h=72 km/h=20m/s,

发动机的功率是P=FV=20m/s×1000N=2×104W;

（2）汽车匀速行驶时牵引力做的功W=FS=1000N×144km=1.44×108J,

（3）汽车行驶时消耗汽油产生的能量是W汽=mq=9kg×4.6×107J/kg=4.14×108J,

汽车发动机的效率n=W/W汽=1.44×108J/4.14×108J=35%

考点：机械能的计算