Question

一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10min，消耗的汽油为1.2Kg．汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2×10 3 N，

一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10min，消耗的汽油为1.2Kg．汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2×10 3 N，汽油的热值q=4.6×10 7 J/Kg．问：（1）汽车在这段时间内消耗的功率（即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量）是多少？（2）这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少？（3）比较（1）和（2）的结果，你有什么发现？简要分析原因（写出两条即可）．

Answer 1

（1）汽油完全燃烧释放的热量：Q 放 =m 2 q=4.6×10 7 J/kg×1.2kg=5.52×10 7 J（3分） 汽油消耗的功率： p 1 = Q t = 5.52× 10 7 J 600s =9.2×1 0 4 W 答：汽油消耗的功率为9.2×10 4 W （2）汽车在10min内通过的路程s=vt=20m/s×600s=1.2×10 4 m 汽车牵引力在10min内做的功W=Fs=1.2×10 3 N×1.2×10 4 m=1.44×10 7 J 汽车牵引力做功的功率 P 2 = W   t = 1.44× 10 7 J 600s =2.4×1 0 4 W （3分） 答：汽车牵引力做功的功率为2.4×10 4 W （3）发现：汽车牵引力做功的功率小于消耗的功率． 原因包括：汽油没有完全燃烧；废气带走一部分热量；由于热传递损失一部分能量；克服摩擦消耗一部分能量等）．（写出其中两条即可）（2分）