随着人们生活水平的提高,轿车已逐步进入普通百姓家中,已知某国产轿车以15kw的功率在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶100km消耗8L汽油,汽油的密度为0.71×10^3kg/m^3,热值为4.

题目

随着人们生活水平的提高,轿车已逐步进入普通百姓家中,已知某国产轿车以15kw的功率在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶100km消耗8L汽油,汽油的密度为0.71×10^3kg/m^3,热值为4.6×10^7j/kg,求：
1.该汽车行驶100km消耗汽油的质量是多少千克?
2.汽车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力是多少?
3.该汽车行驶时能量转化得效率是多少?

答案

换算单位,72km/h=20m/s,8L=0.008m³,15kW=15000W,1h=3600s
1、消耗汽油的质量,m=ρ汽油V=0.71×10³kg/m³ ×0.008m³ =5.68kg
2、平直公路上匀速行驶即是匀速直线运动,受力平衡.阻力f等于牵引力F拉
汽车的距离s=vt,做功W=F拉s=F拉vt ,功率P=W/t=F拉vt/t=F拉v
f=F拉=P/v=15000/20=750N
3、W有=Fs=750N×100000m=7.5×10^7J
W总=Q放=mq=4.6×10^7j/kg×5.68kg=2.6128×10^8
η=W有/W总=7.5×10^7J/2.6128×10^8=28.7％