某家用轿车，重为1.5×104N，当车以72km/h的速度匀速直线行驶了0.5h时，消耗汽油3kg，期间车受到的阻力为车重的0.08倍．已知汽油的热值为4.6×107J/kg，在此过程中，求：（1）车通过的路程；（2

Question

某家用轿车，重为1.5×10⁴N，当车以72km/h的速度匀速直线行驶了0.5h时，消耗汽油3kg，期间车受到的阻力为车重的0.08倍．已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，在此过程中，求：
（1）车通过的路程；
（2）牵引力做功的功率；
（3）汽车发动机的效率．

Answer 1

（1）由v=(s)/(t)得车通过的路程为：s=vt=72km/h×0.5h=36km；
（2）由于车匀速直线行驶，则F=f=0.08G=0.08×1.5×10⁴N=1.2×10³N；
则车的功率为：P=(W)/(t)=(Fs)/(t)=Fv=1.2×10³N×20m/s=2.4×10⁴W；
（3）汽车的牵引力所做的功即有用功为：W=Fs=1.2×10³N×36000m=4.32×10⁷J；
汽油完全燃烧放出的热量为：Q=mq=3kg×4.6×10⁷J/kg=1.38×10⁸J/kg；
汽车的效率为：η=(W)/(Q)×100%=(4.32×107J)/(1.38×108J/kg)×100%=31.3%．
答：（1）车通过的路程为36km；（2）牵引力做功的功率为2.4×10⁶W；（3）汽车发动机的效率为31.3%．