【题目】一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如下,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m。求:

1)在010s内汽车的平均速度。

2)设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=4000N,那么在010s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳。

3)若发动机的转化效率为80%,则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功。(已知汽油的热值大约为5×107J/kg


参考答案:

【答案】112m/s;(28×105J3002kg

【解析】试题分析:(1)在010s内汽车的平均速度是:v=s/t=120m/10s=12m/s

2)汽车发动机产生的牵引力的功率P=fv=4000N×20m/s=8×104W

010s内汽车发动机产生的牵引力所做的功W=Pt=8×104W×10s=8×105J

3)由η=W/Q得,燃烧汽油需要放出的热量:Q=W/η

Q=mq得,需要汽油的质量:m=Q/q=W/ηq=8×105J/80%×5×107J/kg=002kg

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