为了保障学生人身安全，目前已有一大批校车投入使用，这辆校车在某段平直公路上匀速行驶8km用时10min，消耗柴油2L，受到的阻力是1.8×103N，（柴油热值3.3×107J/kg，柴油的密度0.85×103kg/m3，

Question

为了保障学生人身安全，目前已有一大批校车投入使用，这辆校车在某段平直公路上匀速行驶8km用时10min，消耗柴油2L，受到的阻力是1.8×10³N，（柴油热值3.3×10⁷J/kg，柴油的密度0.85×10³kg/m³，取g=10N/kg）求：
（1）这段路程内发动机做功的功率．
（2）这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量．

Answer 1

（1）校车受到牵引力等于校车的阻力F=f=1.8×10³N；
校车在平直公路上匀速行驶的路程s=8km=8000m；用时t=10min=600s；
校车发动机的功率为P=(W)/(t)=(Fs)/(t)=(1.8×103N×8000m)/(600s)=2.4×10⁴W=24kW；
（2）消耗柴油V=2L=2×10^-3_m3，柴油热值q=3.3×10⁷J/kg，柴油的密度ρ=0.85×10³kg/m³．
根据密度ρ=(m)/(V)，可得柴油的质量为m=ρV=0.85×10³kg/m³×2×10^-3_m3=1.7kg；
柴油完全燃烧放出的热量为Q=qm=3.3×10⁷J/kg×1.7kg=5.61×10⁷J．
答：（1）这段路程内发动机做功的功率24kW；
（2）这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量5.61×10⁷J．