随着国民经济的发展,汽车已走进家庭.一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km,消耗汽油10L.若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用汽油的热值为4.6×107J/kg,密度为0.7×103kg/m3,求:
(1)这些汽油完全燃烧放出的热量;
(2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力.
【答案】
分析:(1)知道汽油的体积和密度,利用密度公式求汽油的质量;又知道汽油的热值,利用Q
放=mq求汽油完全燃烧放出的热量;
(2)求出了汽油完全燃烧放出的热量,又知道汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,据此求出用来驱动汽车做的有用功W;
知道轿车行驶的距离,根据W=Fs求轿车牵引力;
又知道轿车匀速行驶,根据F=f求匀速行驶时轿车受到的阻力.
解答:解:(1)∵ρ=
,v=10L=10×10
-3m
3,
∴m=ρv
=0.7×10
3kg/m
3×10×10
-3m
3=7kg,
汽油完全燃烧放出的热量:
Q
放=mq
=7kg×4.6×10
7J/kg
=3.22×l0
8J;
(2)由题知,用来驱动汽车做的有用功:
W
有=Q
放×30%
=3.22×l0
8J×30%
=9.66×10
7J
∵W
有=Fs,
轿车牵引力:
F=
=
=966N,
又∵轿车匀速行驶,
∴轿车受到的阻力:
f=F=966N.
答:(1)这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×l0
8J;
(2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966N.
点评:本题考查了密度的计算、功的计算、效率的计算、燃料燃烧放热的计算,公式多,环环相扣,注意灵活运用,属于难题.