Question

轿车已逐渐进入百姓家庭，如图是小刚家购买的一辆小轿车，如果轿车受到的重力为1.5×10⁴N，轮胎与地面的总接触面积为0.1m²，小刚一家开车从A地到B地汽车耗油量4.2kg．
（1）静止时汽车对地面的压强．
（2）若这些汽油完全燃烧，放出的热量是多少？（q_汽油=4.6×10⁷J/kg）．
（3）人类是在能量转化或转移过程中来利用能量的，若这些汽油完全燃烧放出的能量用加热初温20℃的水，不计热量的损失，可以将多少质量的水烧开？）

Answer

（1）在水平地面上，静止时轿车对地面的压力等于汽车重力，又知道受力面积，利用压强公式求汽车对地面的压强；
（2）已知汽油的质量和热值，根据Q=mq求出这些汽油完全燃烧时放出的热量；
（3）标准大气压下水的沸点为100℃，又知道水的初温和比热容，不计热量的损失，根据Q=cm△t求出这些汽油完全燃烧放出的能量用来加热时烧开水的质量．
【解析】
（1）∵在水平地面上，
∴轿车对地面的压力：
F=G=1.5×104N，
汽车对地面的压强：
p===1.5×105Pa；
（2）4.2kg汽油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=4.2kg×4.6×107J/kg=1.932×108J；
（3）标准大气压下水的沸点为100℃，
∵不计热量的损失时，Q吸=Q放=1.932×108J，
∴根据Q=cm△t可得，这些汽油完全燃烧放出的能量用来加热时烧开水的质量：
m===575kg．
答：（1）静止时汽车对地面的压强为1.5×105Pa；
（2）若这些汽油完全燃烧，放出的热量是1.932×108J；
（3）若这些汽油完全燃烧放出的能量用加热初温20℃的水，不计热量的损失，可以将575kg的水烧开．