Question

隨著國民經濟的發展，汽車已走進家庭．一輛小轎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，所用汽油的熱值為4.6×10⁷J/kg，密度為0.7×10³kg/m³，求：
（1）這些汽油完全燃燒放出的熱量；
（2）這輛轎車以該速度勻速行駛時受到的阻力．

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）∵ρ=

m

v

，v=10L=10×10^-3m³，
∴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×l0⁸J；
（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
∵W_有=Fs，
轎車牽引力：
F=

W有

s

=

9.66×107J

100×103m

=966N，
又∵轎車勻速行駛，
∴轎車受到的阻力：
f=F=966N．
答：（1）這些汽油完全燃燒放出的熱量為3.22×l0⁸J；
（2）這輛轎車以該速度勻速行駛時受到的阻力為966N．

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．