题目
小新家新买了一辆小汽车.2018年国庆节他带着家人前往珠海度假,在出发前到加油站加了20L的汽油,在一段平直的高速公路上,以25m/s的速度匀速行驶,汽车发动机的牵引力为1000N,汽油的密度为0.73×10 kg/m3 , 汽油的热值为4.6×10 J/kg.
(1)
小汽车以25m/s的速度匀速行驶时,牵引力的功率是多少?
(2)
若这次旅游全程往返200km,所加的汽油也刚好用完(假设汽油能完全燃饶),求这辆小汽车发动机的热效率.
答案: 解:牵引力的功率:P= Wt = Fst =Fv=1000N×25m/s=25000W; 答:小汽车以25m/s的速度匀速行驶时,牵引力的功率是25000W
解:牵引力做的功:W=Fs=1000N×2×105m=2×108J; 汽油体积:V=20L=2×10−2m3, 由ρ= mV 可得,所加的汽油质量:m=ρV=0.73×103kg/m3×2×10−2m3=14.6kg, 汽油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=14.6kg×4.6×107J/kg=6.716×108J, 小汽车发动机的机械效率:η= WQ放 ×100%= 2×108J6.716×108J ×100%≈29.8%。 答:这辆小汽车发动机的热效率为29.8%。