Question

一辆使用汽油为燃料，发动机的实际功率为6×10⁴W的小汽车，以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，若小汽车行驶的距离为1.44×10⁵m，汽油的热值q=4.6×10⁷J/kg，小汽车发动机的效率为25%．求小汽车在这段路程中：（W=Pt）

（1）小车运动的时间；

（2）发动机所做的功（提示：W=Pt）；

（3）消耗汽油的质量．

Answer

（1）运动的时间为7200s；

（2）发动机所做的功为4.32×108J；

（3）消耗汽油的质量为37.6kg．

【解析】【解析】

（1）已知：速度v=72km/h=20m/s

由v=可知，运动时间：

t===7200s2h．

（2）发动机所做的功：W=Pt=6×104W×7200s=4.32×108J．

（3）由η=得汽油完全燃烧释放的热量：

Q放===1.728×109J，

又因为Q放=mq，

所以m==≈37.6kg．

答：（1）运动的时间为7200s；

（2）发动机所做的功为4.32×108J；

（3）消耗汽油的质量为37.6kg．

【考点】速度公式及其应用；功率计算公式的应用；热机的效率．

【分析】（1）已知汽车的行驶速度和行驶的距离，根据公式t=可求运动时间．

（2）已知发动机的实际功率和行驶的时间，根据公式W=Pt可求发动机所做的功．

（3）由η=得汽油完全燃烧释放的热量，而Q放=mq，可求汽油的质量．

【点评】本题考查时间、做功、质量的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要注意单位的换算．