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    15．小明的爸爸新买了一辆小汽车，如图所示，小明坐着这辆汽车匀速行驶144km，用时2h，消耗汽油9kg，其发动机的功率为23kW．请运用所学的知识解答下列问题．（汽油的热值为4.6×107J/kg）
    （1）汽车匀速行驶时所受的牵引力是多大？
    （2）汽车发动机的效率是多少？
    （3）观察小汽车的外型，判断小汽车在水平路面高速行驶和静止时，对地面压力哪一个大？为什么？

    分析 （1）已知汽车的功率和行驶的时间，根据公式W=Pt可求发动机做的功；再利用公式F=$\frac{W}{F}$可求出汽车匀速行驶时所受的牵引力；
    （2）已知消耗的汽油的质量，根据Q=mq可求出汽油完全燃烧释放的能量，根据η=$\frac{W}{Q}$×100%求出汽车发动机的效率；
    （3）静止时对地面的压力等于汽车自身的重力，高速行驶时，用流体压强与流速的关系可以解释这个问题．

    解答 解：（1）发动机的功率为23kW=2.3×104W，工作时间t=2h=7200s，
    由P=$\frac{W}{t}$得，发动机做的功：
    W=Pt=2.3×104W×7200s=1.656×108J，
    汽车匀速行驶的距离s=144km=1.44×105m，
    由W=Fs得，汽车所受的牵引力：
    F=$\frac{W}{s}$=$\frac{1.656×1{0}^{8}J}{1.44×1{0}^{5}m}$=1150N；
    （2）汽油完全燃烧释放的能量：
    Q=mq=9kg×4.6×107J/kg=4.14×108J；
    则汽车发动机的效率：
    η=$\frac{W}{Q}$×100%=$\frac{1.656×1{0}^{8}J}{4.14×1{0}^{8}J}$×100%=40%；
    （3）静止时对路面的压力大；因为高速行驶时，汽车上表面的空气流速大，上方的空气对汽车的压强小，使汽车受到一个向上托起的力．
    答：（1）汽车匀速行驶时所受的牵引力是1150N；
    （2）汽车发动机的效率是40%；
    （3）静止时对路面的压力大；因为高速行驶时，汽车上表面的空气流速大，上方的空气对汽车的压强小，使汽车受到一个向上托起的力．

    点评 此题考查了功、功率的计算及热机的效率，同时还涉及到了流体压强与流速的关系，考查的面很广，关键是公式及其变形的灵活运用，是一道很好的综合性题目．

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    量筒中水的体积V1（厘米3）放入岩石后水面
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    36

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