Question

刘明驾驶轿车外出旅游，从公路交通牌上看到，轿车在一段平直的路段上行驶 80km，轿车速度计的指针一直指在如图所示的位置．轿车在行驶的过程中受到地面的摩擦力为5000N，轿车油耗量0.1L/km．（1L=10^-3m³） 
（1）请计算轿车行驶这段路程所用的时间．
（2）汽车的牵引力是多大？
（3）轿车行驶80km消耗的汽油是多少kg？（ ρ_汽油=0.8×10³kg/m³）

Answer 1

【答案】分析：（1）从速度计上可以看出速度的大小，路程已知，根据公式t=可求轿车行驶这段路程所用的时间；
（2）轿车匀速行驶时处于平衡状态，受到的摩擦力和牵引力是一对平衡力，利用二力平衡条件求出牵引力的大小；
（3）根据轿车油耗量0.1L/km求出行驶80km消耗汽油的质量，再根据密度公式求出消耗汽油的质量．
解答：解：（1）由速度计可知，轿车的行驶速度为80km/h，
根据v=可得，轿车行驶这段路程所用的时间：
t===1h；
（2）轿车在平直的路段上匀速行驶时，处于平衡状态，受到摩擦力和牵引力是一对平衡力，
∴汽车的牵引力F=f=5000N；
（3）∵轿车油耗量0.1L/1km，
∴轿车行驶80km消耗的汽油是V=80km×0.1L/km=8L=8×10^-3m³，
∵ρ=，
∴消耗的汽油的质量m=ρV=0.8×10³kg/m³×8×10^-3m³=6.4kg．
答：（1）轿车行驶这段路程所用的时间是1h；
（2）汽车的牵引力是5000N；
（3）轿车行驶80km消耗的汽油是6.4kg．
点评：本题考查了速度公式和二力平衡条件、密度公式的应用，从题干中得出有用的信息是关键．