Question

【题目】一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其图象如图所示，在第10s时速度达到，通过的路程为120m。求：

在内汽车的平均速度；

设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为那么在内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？

若发动机的转化效率为，则内燃烧了多少千克汽油？已知汽油的热值大约为。

Answer 1

【答案】；。千克

【解析】（1）根据题意知道，汽车在10s内通过的路程是120m，所以，由v=s/t知道，在0～10s内汽车的平均速度是：v=s/t=120m/10s=12m/s；

（2）由图象知道，10～20s汽车做匀速直线运动，速度是v′=20m/s，

所以，在10～20s汽车通过的路程是：s′=v′t′=20m/s×（20-10）s=200m；

由平衡条件知道，此时车受到的牵引力等于阻力，即F=f=4000N，

所以，在10-20s内牵引力所做的功是：W=Fs=4000N×200m=8×105 J；

（3）根据题意知道，发动机的转化效率是：η=80%，所以，由η=W/Q=W/mq可知消耗汽油的质量是：m=W/ηq=8×105J/80%×5×107J/kg=0.02kg。