Question

【題目】“十一”假期，小江一家驅(qū)車外出旅游．當(dāng)汽車以30m/s的速度在高速公路上勻速直線行駛時(shí)，汽車受到的阻力是整車重的0.05倍，效率為40%．（已知汽車整車重為2.2×104N，汽油熱值q=3.3×107J/L，g取10N/kg）求：
（1）這輛汽車勻速行駛時(shí)所受阻力是多少？
（2）汽車牽引力做功的功率是多少？
（3）若汽車按照以上速度勻速直線行駛了600km的路程，需消耗汽油多少L（升）？

Answer 1

【答案】
（1）解：汽車勻速行駛時(shí)所受阻力：

f=0.05G=0.05×2.2×104N=1100N

（2）解：因汽車勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，

所以，汽車牽引力的大�。�

F=f=1100N，

汽車牽引力做功的功率：

P=Fv=1100N×30m/s=3.3×104W

（3）解：汽車勻速直線行駛600km牽引力做的功：

W=Fs=1100N×600×103m=6.6×108J，

由η= ×100%可得，消耗汽油完全燃燒釋放的熱量：

Q放= = =1.65×109J，

由Q放=mq可得，消耗汽油的體積：

V= = =50L

【解析】（1）根據(jù)f=0.05G求出汽車勻速行駛時(shí)所受的阻力；（2）汽車勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，根據(jù)P= = =Fv求出汽車牽引力做功的功率；（3）根據(jù)W=Fs求出汽車勻速直線行駛600km牽引力做的功，根據(jù)η= ×100%求出消耗汽油完全燃燒釋放的熱量，根據(jù)Q放=mq求出消耗汽油的體積．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了二力平衡條件的應(yīng)用和功率的計(jì)算與測(cè)量的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個(gè)力大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，即合力為零．（一物、二力、等大、反向、同直線）；功率的計(jì)算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時(shí)間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s才能正確解答此題．