Question

某輛小汽車油箱內裝滿35kg汽油，司機小王駕車到某城市執行任務，路程為300km．在高速公路上勻速行駛時，車受到的阻力是920N．（汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg）．求：
（1）汽車到達目的地牽引力所做的功．
（2）小汽車發動機的機械效率．

Answer 1

分析：（1）汽車勻速行駛，所以汽車受到的牽引力與阻力是一對平衡力，即F=f=920N，將路程單位km換算成m，根據W=Fs求出牽引力做的功．
（2）根據Q=mq求出汽油完全燃燒放出的熱量，根據η=

W有用

Q放

求出機械效率．

解答：解：（1）汽車勻速行駛，牽引力F=f=920N，
牽引力做的功：W=Fs=920N×3×10⁵m=2.76×10⁸J；
（2）汽油完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=35kg×4.6×10⁷J/kg=1.61×10⁹J，
小汽車發動機的機械效率：
η=

W

Q放

×100%=

2.76×108J

1.61×109J

×100%≈17%．
答：（1）汽車到達目的地牽引力所做的功為2.76×10⁸J；
（2）小汽車發動機的機械效率17%．

點評：本題考查功的計算，熱機效率、熱值的計算．易錯點是對熱機效率的掌握．