分析 (1)知道阻力的大小,汽车做匀速运动时阻力等于牵引力;利用功的公式求出租车在这段时间内所做的功;
(2)已知做功的多少和行驶的时间,根据公式P=$\frac{W}{t}$可求在这段时间内做功的功率;
(3)出租车对燃料的利用效率根据公式η=$\frac{W}{Q}$×100%计算.
解答 解:(1)由于F牵=f=3000N,
牵引力做功W=F牵s=3000N×1.2×104m=3.6×107J;
(2)因为v=$\frac{s}{t}$,所以出租车行驶时间t=$\frac{s}{v}$=$\frac{1.2×1{0}^{4}km}{30m/s}$=400s
出租车做功的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3.6×1{0}^{7}J}{400s}$=9×104W;
(3)汽油燃烧时放出的热量Q=mq=3kg×4.5×107J/kg=1.35×108J,
出租车对燃料的利用效率η=$\frac{W}{Q}$×100%=$\frac{3.6×1{0}^{7}J}{1.35×1{0}^{8}J}$×100%=26.7%.
答:(1)出租车牵引力在这段时间内做的功是3.6×107J;
(2)出租车做功的功率是9×104W;
(3)出租车对燃料的利用效率是26.7%.
点评 本题考查速度、做功、功率、机械效率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,解题过程中熟记相关的计算公式.
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砝码/G | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
压力FN/N | 2.0 | 3.0 | |||
弹簧测力计读数F/N | 0.30 | 0.45 | 0.60 | 0.75 | 0.90 |
滑动摩擦力Ff/N | 0.30 | 0.45 | 0.60 | 0.75 | 0.90 |
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加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
水的温度/℃ | 20 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 |
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