张老师的家离学校有2km的距离，为了便于上下班，他购置了一部QM-125型的轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽油．1．如果张老师上班时骑车的平均速度为18k

题型：不详难度：来源：

张老师的家离学校有2km的距离，为了便于上下班，他购置了一部QM-125型的轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽油．
1．如果张老师上班时骑车的平均速度为18km/h，试根据右边两个表格提供的有关信息，为张老师计算一下，他从家里骑车到学校需花多少油费？
2．由于目前汽油的价格在不断地上涨，为了节省油费，张老师骑车的平均速度应当适当地减慢或加快，请用所学过的知识加以分析．

答案

（1）因为张老师的骑车速度为v=18km/h=5m/s
∵v=

s

t

，
∴张老师上学校所用的时间t=

s

t

=

2000m

5m/s

=400s，
摩托车所做的功应为W=Pt=6×10³W×400s=2.4×10⁶J，
∵所用的汽油放出的热量应为Q=

W

η

=

2.4×106J

24%

=10⁷J，
∴所以上学校时须用的汽油的质量为：m=

Q

q

=

107J

4.5×107J/kg

=0.22kg，
∵ρ=

m

V

，
∴所用汽油的体积V=

m

ρ

=

0.22kg

0.7×103kg/m3

=0.31×10^-3m³=0.31L，
所以，张老师上学校应花去油费4.90元/L×0.31L=1.52元；
（2）由上题的计算结果可知，要减少油费，必须减少摩托车所做的功，由W=Pt可知，在摩托车功率一定的情况下，必须减少摩托车的行驶时间，又v=

s

t

可知，在路程一定时，只有适当地提高车速才能减少车的行驶时间，所以张老师如要节省油费开支，必须适当地提高车速．
答：（1）张老师从家里骑车到学校需花1.52元油费．
（2）要减少油费，必须减少摩托车所做的功，由W=Pt可知，在摩托车功率一定的情况下，必须减少摩托车的行驶时间，又v=

s

t

可知，在路程一定时，只有适当地提高车速才能减少车的行驶时间，所以张老师如要节省油费开支，必须适当地提高车速．