Question

9．目前，“節能減排”已引起全球的關注．大多數家用汽車的發動機均為汽油機，它把汽油燃燒產生的內能部分轉化成機械能，再通過傳動機構將動力傳給車輪使汽車行駛．一輛家用汽車以某一速度在平直路面上勻速行駛100km，消耗汽油10L，若這些汽油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅動汽車做有用功．這些汽油完全燃燒放出的熱量為3.22×l0⁸J，這輛汽車以該速度勻速行駛時受到的阻力為966N．（已知所用汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，密度為0.7×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）知道汽油的體積和密度，利用密度公式求汽油的質量；又知道汽油的熱值，利用Q_放=mq求汽油完全燃燒放出的熱量；
（2）求出了汽油完全燃燒放出的熱量，又知道汽油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅動汽車做有用功，據此求出用來驅動汽車做的有用功W；
知道轎車行駛的距離，根據W=Fs求轎車牽引力；
又知道轎車勻速行駛，根據F=f求勻速行駛時轎車受到的阻力．

解答 解：（1）燃燒汽油的體積：V=10L=10×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$得汽油的質量：
m=ρV=0.7×10³kg/m³×10×10^-3m³=7kg，
汽油完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=7kg×4.6×10⁷J/kg=3.22×10⁸J；
（2）由題知，用來驅動汽車做的有用功：
W_有=Q_放×30%=3.22×l0⁸J×30%=9.66×10⁷J
由W_有=Fs得轎車牽引力：
F=$\frac{{W}_{有}}{s}$=$\frac{9.66×1{0}^{7}J}{100×1{0}^{3}m}$=966N，
轎車勻速行駛，受平衡力，
受到的阻力：f=F=966N．
故答案為：3.22×l0⁸；966．

點評 本題考查了密度的計算、功的計算、效率的計算、燃料燃燒放熱的計算，公式多，環環相扣，注意靈活運用，屬于難題．