Question

一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，汽车10min行驶了12km，求：（1）牵引力所做的

一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，汽车10min行驶了12km，求：（1）牵引力所做的功？（2）汽车发动机的功率？（3）汽车行驶这段路消耗了2kg汽油，汽油完全燃烧后放出多少热量？这段时间内汽车发动机能量转化的效率是多少？（汽油的热值是4.6×107J/kg）（结果保留一位小数）．

Answer 1

（1）∵v=

s

t

，
∴行驶路程s=vt=20m/s×600s=12000m，
牵引力所做的功：
W_有用=Fs=2000N×12000m=2.4×10⁷J；
（2）汽车发动机的功率：
P=

W

t

=

2.4×107J

600s

=4×10⁴W；
（3）汽油燃烧放出的总能量：
Q=mq=2kg×4.6×10⁷J/kg=9.2×10⁷J，
汽车发动机能量转化的效率：
η=

W有用

Q

×100%=

2.4×107J

9.2×107J

×100%≈26.1%．
答：（1）牵引力所做的功为2.4×10⁷J；
（2）汽车发动机的功率为4×10⁴W；
（3）汽油完全燃烧后放出9.2×10⁷J的热量，汽车发动机能量转化的效率为26.1%．