Question

十堰是全國聞名的汽車城，是目前國內(nèi)規(guī)模最大的商用車生產(chǎn)基地，產(chǎn)品包括載重車、客車、專用車及其零部件。已知某型號的載重車在一段平直的高速公路上勻速行駛10.08km，所用時間是8min，消耗燃油3L（假設(shè)燃油完全燃燒），汽車發(fā)動機(jī)在這段時間內(nèi)的功率為63kw。若燃油的密度是0.8×10³kg/m³，熱值為3.15×10⁷J/kg，求：

（1）汽車行駛速度是多少？

（2）汽車行駛過程的牽引力是多大？

（3）汽車發(fā)動機(jī)的效率是多少？

Answer 1

（1）s/t=10080m/480s=21m/s       

（2）方法一：根據(jù)  得：                 

汽車牽引力(63×10³w)/21m/s=3.0×10³N 

方法二：由得，汽車行駛過程所做的功：

W=Pt =63×10³kw×480s=3.024×10⁷J   

由W=F?s得，

汽車牽引力：

3.024×10⁷J/1.008×10⁴m=3.0×10³N  

（3）汽車行駛過程所做的功：

W=Pt =63×10³kw×480s=3.024×10⁷J       

消耗的燃油的質(zhì)量：

m=ρV=0.8×10³kg/m³×3×10^-3m³=2.4kg             

燃油完全燃燒放出熱量：

Q=qm=3.15×10⁷J/kg×2.4kg=7.56×10⁸J    

汽車發(fā)動機(jī)的效率是：

3.024×10⁷J/7.56×10⁸J=40%