题目
百公里耗油量是汽车的参数之一.某型号轿车百公里耗油(以90km/h的速度匀速行驶100km)8.0L.(汽油的热值约为4.5×107J/kg、密度约为0.75×103kg/m3)求:
(1)
该轿车以90km/h的速度匀速行驶100km汽油放出的热量为多少(设汽油充分燃烧)?
(2)
若轿车发动机的效率是40%,当轿车以90km/h的速度匀速行驶时,发动机的牵引力多大?
答案: 解:汽车百公里耗油的体积:V=8L=8×10﹣3m3;由 ρ=mV 可得,汽油的质量:m=ρV=0.75×103kg/m3×8×10﹣3m3=6kg;汽油完全燃烧放出的能量:Q=mq=6kg×4.5×107J/kg=2.7×108J;
解:已知轿车发动机的效率为40%,由 η=WQ放 可知,求轿车所做的功为:W=ηQ放=40%×2.7×108J=1.08×108J;根据公式 v=st 可知,轿车行驶100km的时间为: t=sv=100km90km/h=109h=4000s ;则轿车发动机的功率为: P=Wt=1.08×108J4000s=2.7×104W根据公式P=Fv可知,轿车发动机的牵引力为: F=Pv=2.7×104W90×13.6m/s=1080N