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【题目】一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶2.3km,轿车上的速度表如图所示,在此过程中若轿车发动机的功率为40kW,则该车行驶中所受阻力 N,这段过程中轿车消耗汽油0.25kg,其发动机的效率多大 (q汽油=4.6×107J/kg).

【答案】1600;25%

【解析】

试题分析:(1)由速度公式v=与功率公式P=就可得出功率与速度的关系式P=Fv,由于轿车匀速前进根据二力平衡的条件,就可求出轿车的牵引力也就是车所受的阻力;

(2)由热值公式就可计算出轿车消耗汽油0.25kg放出的热量,再根据做功公式就可计算出牵引力所做的功,由效率公式计算出发动机的效率.

解:(1)轿车的速度为:v=90km/h=25m/s,

由P=Fv得:F===1600N,

因轿车匀速运动,受力平衡,

所以阻力f=F=1600N,

(2)汽油燃烧释放的热量为:

W=Q=mq=0.25kg×4.6×107J/kg=1.15×107J,

牵引力做的有用功为:W有用=Fs=1600N×1800m=2.88×106J,

所以发动机效率为:η=×100%=×100%≈25%,

故答案为:1600;25%.

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