试题

题目:
某辆小轿车油箱内装有32kg汽油,司机小李驾车沿高速公路到某地旅游,路程为300km.假设轿车是匀速行驶,且受到的阻力为920N.已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能,汽油的热值为4.6×107J/kg.求:汽车在行驶途中需要消耗多少kg汽油?
答案
解:(1)∵轿车匀速行驶,
∴轿车的牵引力:
F=f=920N,
轿车到达目的地牵引力所做的功:
W=Fs=920N×300×103m=2.76×108J;
(2)燃料燃烧放出的总热量Q=
W
30%
=
2.76×108J
30%
=9.2×108J,
又∵Q=mq
∴汽车在行驶途中需要消耗汽油的质量:
m=
Q
q
=
9.2×108J
4.6×107J/kg
=20kg.
答:汽车在行驶途中需要消耗汽油的质量为20kg.
解:(1)∵轿车匀速行驶,
∴轿车的牵引力:
F=f=920N,
轿车到达目的地牵引力所做的功:
W=Fs=920N×300×103m=2.76×108J;
(2)燃料燃烧放出的总热量Q=
W
30%
=
2.76×108J
30%
=9.2×108J,
又∵Q=mq
∴汽车在行驶途中需要消耗汽油的质量:
m=
Q
q
=
9.2×108J
4.6×107J/kg
=20kg.
答:汽车在行驶途中需要消耗汽油的质量为20kg.
考点梳理
功的计算;热量的计算;燃料的热值.
(1)知道轿车处于匀速直线运动(平衡状态),汽车受牵引力和阻力为一对平衡力,据此求出牵引力;又知道行驶路程,利用W=Fs求汽车到达目的地牵引力所做的功;
(2)又知道汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能,据此求出燃料燃烧放出的总热量Q=
W
30%
,然后再利用Q=mq求出消耗汽油的质量.
本题考查了功的计算、燃料完全燃烧放出热量的计算,利用所学知识分析计算实际问题,学以致用,有意义!明确汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能(即牵引力做的功),这是解决此题的关键.
比热容、热机、热值.
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