Question

【题目】随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭．如表为小军家小汽车的相关数据：

总质量：1600kg	额定功率：100kW
车轮与地面的总接触面积：8.0×10﹣2m2	水箱容量：5L

（1）汽车发动机是汽油机，从能源可否再生角度来看，汽油是（可再生/不可再生）能源；发动机工作时，冲程将内能转化为机械能．
（2）该车静止在水平地面上时，对地面的压强为Pa．（g=10N/kg）
（3）若该车在水平路面上以额定功率匀速行驶46min，消耗汽油15kg，求小汽车发动机的效率．（q汽油=4.6×107J/kg，要有解答过程）

Answer 1

【答案】
（1）不可再生；做功
（2）2×105
（3）小汽车发动机的效率为40%
【解析】解：（1）汽油在短期内不能从自然界中得到补充，是不可再生能源；在做功冲程中，汽油燃烧的化学能转化为内能，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；（2）该车静止在水平地面上时，对地面的压力： F=G=mg=1600kg×10N/kg=1.6×104N，对地面的压强：p= = =2×105Pa；（3）该车在水平路面上以额定功率匀速行驶46min，牵引力所做的功（即有用功）：W=Pt=100×103W×46×60s=2.76×108J；15kg汽油完全燃烧释放的热量：Q放=mq=15kg×4.6×107J/kg=6.9×108J，则小汽车发动机的效率：η= = ×100%=40%．
所以答案是：（1）不可再生；做功；（2）2×105；（3）小汽车发动机的效率为40%．
【考点精析】解答此题的关键在于理解压强的大小及其计算的相关知识，掌握压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa），以及对功的计算的理解，了解功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．