Question

一辆质量为4t的载货汽车，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重的0.08倍（取g=10

一辆质量为4t的载货汽车，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重的0.08倍（取g=10N/kg）．求：（1）汽车匀速行驶时的功率；（2）若汽车发动机的效率为40%，它匀速行驶100km消耗多少千克汽油？？（汽油的热值为4.6×107J/kg）

Answer 1

解答：已知：汽车质量m=4t=4000kg，速度v=72km/h=20m/s，效率η=40%，距离s=100km=100000m，汽油的热值为q=4.6×10⁷J/kg，g=10N/kg
求：（1）汽车匀速行驶时的功率P=？；（2）汽油质量m′=？
解：（1）汽车重力G=mg=4000kg×10N/kg=40000N，
汽车牵引力F=0.08G=0.08×40000N=3200N，
汽车匀速行驶时的功率P=

W

t

=

Fs

t

=Fv=3200N×20m/s=64000W；
（2）汽车做的有用功W=Fs=3200N×100000m=3.2×10⁸J，
∵η=

W

Q

∴汽油燃烧放出的热量Q=

W

η

=

3.2×108J

40%

=8×10⁸J，
∵Q=mq
∴燃烧汽油的质量m′=

Q

q

=

8×108J

4.6×107J/kg

≈17.4kg．
答：（1）汽车匀速行驶时的功率为64000W；
（2）匀速行驶100km消耗17.4kg汽油．