试题

（2011·惠山区一模）李老师的家离学校大约10km，为了便于上下班，他购买一部轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽油，根据表中提供的数据，请回答：
（1）如果李老师上班时骑车的平均速度为36km/h，为李老师计算一下，他骑车从家到学校至少多长时间？
（2）李老师骑车从家到学校摩托车牵引力所做的功为多少？
（3）若不考虑热量损失，需要消耗汽油的体积为多少？
（4）小洪同学学过物理以后，给李老师建议：在上述条件不变的情况下，采用加快车速缩短时间的办法，就一定可以省油费．请你根据自己掌握的知识，分析说明这种方法是否可行，并说明理由．

轻便摩托车		93#汽油
燃料	汽油	密度	0.7×103kg/m3
油箱容量	7L	热值	4.5×107J/kg
功率	6kw	价格	7.5元/L

解：（1）v=36km/h=10m/s；
T=

s

v

=

10000m

10m/s

=1×10³s；
（2）摩托车所做的功应为：W=pt=6×10³W×1×10³s=6×10⁶J；
（3）所用的汽油放出的热量应为：Q=W；
汽油的质量为：m=

Q

q

=

6×106J

4.5×107J/kg

=0.133kg；
所用汽油的体积为：V=

m

q

=

0.133kg

0.7×103kg/m3

=0.19×10^-3m³；
（4）不可行；
理由：单独从t=

s

v

和W=pt来考虑，在功率P不变的情况下，提高车速可以减小发动机所做功，好象可以省油．但根据W=Fs和P=

w

t

可得，P=Fv，也就是说，在行驶阻力不变的情况下，提高车速v，必然导致发动机的功率P增大，发动机所做的功W增大，进而导致汽油量增大，所以单纯靠提高车速并不一定能减小发动机所做的功、达到省油的目的；
答：（1）李老师从家到学校的时间为1×10³s；（2）摩拖车所做的功为6×10⁶J；（3）所用汽油的体积为0.19×10^-3m³；（4）不可行．
解：（1）v=36km/h=10m/s；
T=

s

v

=

10000m

10m/s

=1×10³s；
（2）摩托车所做的功应为：W=pt=6×10³W×1×10³s=6×10⁶J；
（3）所用的汽油放出的热量应为：Q=W；
汽油的质量为：m=

Q

q

=

6×106J

4.5×107J/kg

=0.133kg；
所用汽油的体积为：V=

m

q

=

0.133kg

0.7×103kg/m3

=0.19×10^-3m³；
（4）不可行；
理由：单独从t=

s

v

和W=pt来考虑，在功率P不变的情况下，提高车速可以减小发动机所做功，好象可以省油．但根据W=Fs和P=

w

t

可得，P=Fv，也就是说，在行驶阻力不变的情况下，提高车速v，必然导致发动机的功率P增大，发动机所做的功W增大，进而导致汽油量增大，所以单纯靠提高车速并不一定能减小发动机所做的功、达到省油的目的；
答：（1）李老师从家到学校的时间为1×10³s；（2）摩拖车所做的功为6×10⁶J；（3）所用汽油的体积为0.19×10^-3m³；（4）不可行．