题目:
(2009·安徽)一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10min,消耗的汽油为1.2Kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2×10
3N,汽油的热值q=4.6×10
7J/Kg.问:
(1)汽车在这段时间内消耗的功率(即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量)是多少?
(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少?
(3)比较(1)和(2)的结果,你有什么发现?简要分析原因(写出两条即可).
答案
解:(1)汽油完全燃烧释放的热量:Q
放=m
2q=4.6×10
7J/kg×1.2kg=5.52×10
7J
汽油消耗的功率:
p1===9.2×104W答:汽油消耗的功率为9.2×10
4W
(2)汽车在10min内通过的路程s=vt=20m/s×600s=1.2×10
4m
汽车牵引力在10min内做的功W=Fs=1.2×10
3N×1.2×10
4m=1.44×10
7J
汽车牵引力做功的功率
P2===2.4×104W答:汽车牵引力做功的功率为2.4×10
4W
(3)发现:汽车牵引力做功的功率小于消耗的功率.
原因包括:废气带走一部分热量;由于热传递损失一部分能量;克服摩擦消耗一部分能量等.(写出其中两条即可)
解:(1)汽油完全燃烧释放的热量:Q
放=m
2q=4.6×10
7J/kg×1.2kg=5.52×10
7J
汽油消耗的功率:
p1===9.2×104W答:汽油消耗的功率为9.2×10
4W
(2)汽车在10min内通过的路程s=vt=20m/s×600s=1.2×10
4m
汽车牵引力在10min内做的功W=Fs=1.2×10
3N×1.2×10
4m=1.44×10
7J
汽车牵引力做功的功率
P2===2.4×104W答:汽车牵引力做功的功率为2.4×10
4W
(3)发现:汽车牵引力做功的功率小于消耗的功率.
原因包括:废气带走一部分热量;由于热传递损失一部分能量;克服摩擦消耗一部分能量等.(写出其中两条即可)