Question

【题目】今年“十一”期间，爸爸开车带着容容去旅游，汽车（包括车上的人和物品）质量为1．5×103kg， 当该车以90km/h的速度匀速行驶时，由于受路面和天气等因素的影响，其受到的阻力为车重的6%～12%之间．汽车发动机的效率约为25%，汽油的热值约为4．5×107J/kg，g=10N/kg．

（1）该车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，最大阻力为多少？

（2）该车以90km/h的速度匀速行驶过程中，汽车牵引力的最大功率为多少？

（3）若该车的油箱最多能装40kg的汽油，以90km/h的速度匀速行驶，最多能行驶多长距离？

Answer 1

【答案】（1）该车以90km/h的速度匀速行驶时的阻力为为1800N；（2）该车以90km/h的速度匀速行驶过程中，汽车牵引力的功率为4．5×104W；（3）最多能行驶2．5×105m距离．

【解析】

试题分析：（1）汽车重力：G=mg=1．5×103kg×10N/kg=1．5×104N，

汽车匀速行驶时，牵引力与阻力相等，当阻力最大时，牵引力最大，Fmax=mg12%=1．5×104N×12%=1800N；

（2）牵引力最大时，功率最大，，

汽车牵引力的功率：；

（3）已知汽油质量，则Q放=mq=40kg×4．5×107J/kg=1．8×109J；

有效率公式，，可得W有用=ηQ放=25%×1．8×109J=4．5×108J，汽车行驶的路程，W=Fs，．

答：（1）该车以90km/h的速度匀速行驶时的阻力为为1800N；（2）该车以90km/h的速度匀速行驶过程中，汽车牵引力的功率为4．5×104W；（3）最多能行驶2．5×105m距离．