Question

【题目】 “十一”假期，小明一家驱车外出旅游，如图，当汽车以105km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为4O%，已知汽车整车质量为1375kg，油箱加了25L汽油．（汽油热值q=3.3×107J/L，g=10N/kg）

（1）油箱里的汽油完全燃烧释放的热量为多少？

（2）用完油箱中的汽油，汽车最多能做多少有用功？

（3）该车最多可以匀速直线行驶多远的路程？

Answer 1

【答案】（1）油箱里的汽油完全燃烧释放的热量为8.25×108J；

（2）用完油箱中的汽油，汽车最多能做的有用功为3.3×108J，

（3）该车最多可以匀速直线行驶最远通过的路程为3×105m．

【解析】解：

（1）汽油完全燃烧放出的热量为：Q放=qv=3.3×107J/L×25L=8.25×108J，

（2）汽车的效率为η=4O%，而W总=Q放=8.25×108J，

牵引力做的有用功为：W有=ηW总=40%×8.25×108J=3.3×108J，

（3）汽车的重力为：G=mg=1375kg×10N/kg=13750N，

汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，即f=0.08G=0.08×13750N=1100N，

因为汽车做匀速运动，则F=f=1100N，

根据W=Fs可得，

汽车行驶的路程为：s===3×105m．

答：

（1）油箱里的汽油完全燃烧释放的热量为8.25×108J；

（2）用完油箱中的汽油，汽车最多能做的有用功为3.3×108J，

（3）该车最多可以匀速直线行驶最远通过的路程为3×105m．