Question

刘帆同学的家距学校8km，并且路平而直，为了节省上学和放学的时间，他买了一辆燃油助力车．燃油助力车的部分技术参数如下表所示：

发动机排量	30mL
额定功率	2kW
最高车速	40km
20km/h等速耗油	1.8L/100km

（1）如果刘帆同学的助力车只在每天早晨去学校和晚上放学回家时骑用，且骑车时在额定功率下以20km/h的速度匀速行驶，求：
刘帆每天在路上需要多长时间？
（2）燃油助力车受到的阻力是多大？
（3）每月（按22天计）需支付多少汽油费？（汽油的单价为6元/L，热值为3.3×10⁷J/L）

Answer 1

解：（1）刘帆每天上学所走的路程为S=8Km×2=16Km，刘帆每天上学在路上需要的时间为t===0.8h．
（2）助力车在平直的路面上沿直线匀速行驶，由功率P=Fv得：车的牵引力为F====360N．
车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，车所受阻力f与车的牵引力F相等，即f=F=360N．
（3）因为一个月助力车运动的路程为：S_总=8km×2×22=352 km；
助力车一个月的耗油量为 V=352 km×1.8L/100km=6.336L；
所以每月应支付的汽油费为6.336L×6元/L≈38.02元．
答：（1）刘帆每天在路上需要的时间是0.8h．（2）燃油助力车受到的阻力是360N．（3）每月需支付多少汽油费是38.02元．
分析：（1）先求出刘帆每天行驶的路程，再由速度公式求每天所用时间．
（2）燃油助力车匀速行驶，处于平衡状态，车所受阻力等于车的牵引力，先求出车的牵引力再求阻力．
（3）先求出每月刘帆的助力车行驶的路程，再根据助力车100Km油耗求每月所用的油，最后求每月燃油的花费．
点评：本题考查了：速度公式、功率公式、受力分析，平衡条件等物理知识，用这些知识求解了刘帆上学所需时间、车所受阻力、每月燃油费用等问题，用所学知识解决实际问题，学以致用，是一道好题．