问题 问答题

小明家小轿车油箱内装有30kg汽油,节假日爸爸带小明驾车到离家路程为400km远的某地旅游,轿车沿高速公路行驶5小时到达目的地.若轿车是匀速行驶且发动机产生的牵引力恒为920N,汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能做功,而汽油的热值为4.6×107J/kg.求:

(1)小轿车从出发点到达目的地牵引力所做的功为多大?轿车行驶功率为多大?

(2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油.

答案

(1)牵引力做的功为

W=FS=920N×4×105m=3.68×108J

牵引力的功率为

P=

W
t
=
3.68×108J 
5×3600s
=20444.44W

(2)汽油完全燃烧放出的热量为

Q=qm=4.6×107J/kg×30kg=1.38×109J

汽油燃烧转化成的机械能为

W=Qη=1.38×109J×30%=4.14×108J

计算知,汽油燃烧产生的机械能大于牵引力做的功,所以不需要加油.

答:

(1)轿为车牵引力做的功3.68×108J;

牵引力的功率为2.04×104W

(2)不需要加油.

单项选择题
单项选择题