《2025年南通小题课时作业本九年级物理上册苏科版》

1 (2023 兰州)一辆燃油汽车沿平直公路匀速行驶了 108 km,所用时间为 1 h,消耗汽油 10 kg,汽车在行驶过程中所受阻力恒为 1 380 N(汽油的热值$q_{汽油}= 4.6×10^{7}J/kg$).求:
(1) 汽车行驶的速度;
(2) 牵引力的功率;
(3) 汽车发动机的效率.

答案： $(1)$ 求汽车行驶的速度
解：已知汽车行驶的路程$s = 108km$，时间$t = 1h$。
根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得汽车行驶速度$v=\frac{108km}{1h}=108km/h$。
$(2)$ 求牵引力的功率
解：因为汽车匀速行驶，所以牵引力$F = f=1380N$（二力平衡），速度$v = 108km/h = 108×\frac{1000m}{3600s}=30m/s$。
根据功率公式$P = Fv$，可得牵引力的功率$P = 1380N×30m/s = 4.14×10^{4}W$。
$(3)$ 求汽车发动机的效率
解：
先求牵引力做的功（有用功）：根据$W = Fs$，$F = 1380N$，$s = 108×10^{3}m$，则$W = 1380N×108×10^{3}m = 1.4904×10^{8}J$。
再求汽油完全燃烧放出的热量：根据$Q_{放}=mq$，$m = 10kg$，$q_{汽油}=4.6×10^{7}J/kg$，则$Q_{放}=10kg×4.6×10^{7}J/kg = 4.6×10^{8}J$。
最后根据效率公式$\eta=\frac{W}{Q_{放}}×100\%$，可得$\eta=\frac{1.4904×10^{8}J}{4.6×10^{8}J}×100\% = 32.4\%$。
综上，答案依次为：$(1)$$\boldsymbol{108km/h}$；$(2)$$\boldsymbol{4.14×10^{4}W}$；$(3)$$\boldsymbol{32.4\%}$。

2 (2023 扬州仪征期末)2023 年杭州亚运会举行期间,氢燃料客车、纯电动汽车成为承担此次亚运会交通出行任务的最主要力量.一辆氢燃料公交车正在平直路面行驶,已知氢的热值$q_{氢}= 1.4×10^{8}J/kg$,求:
(1) 质量为 0.5 kg 的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2) 氢燃料公交车以恒定功率匀速直线行驶,其效率为 50%,完全燃烧 0.5 kg 的氢燃料可使公交车行驶 175 s,公交车匀速直线行驶时的功率.

答案： （1）0.5 kg的氢燃料完全燃烧放出的热量
Q_{放}=mq_{氢}=0.5 kg×1.4×10⁸ J/kg=7×10⁷ J.
（2）公交车做的功
W=ηQ_{放}=50%×7×10⁷ J=3.5×10⁷ J,
公交车匀速直线行驶时的功率
P=W/t=3.5×10⁷ J/175 s=2×10⁵ W.