Question

【題目】“十一”假期，小江一家驅(qū)車外出旅游．當汽車以30m/s的速度在高速公路上勻速直線行駛時，汽車受到的阻力是整車重的0.05倍，效率為40%．（已知汽車整車重為2.2×104N，汽油熱值q=3.3×107J/L，g取10N/kg）求：
（1）這輛汽車勻速行駛時所受阻力是多少？
（2）汽車牽引力做功的功率是多少？
（3）若汽車按照以上速度勻速直線行駛了600km的路程，需消耗汽油多少L（升）？

Answer 1

【答案】
（1）解：汽車勻速行駛時所受阻力：

f=0.05G=0.05×2.2×104N=1100N

（2）解：因汽車勻速行駛時處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，

所以，汽車牽引力的大�。�

F=f=1100N，

汽車牽引力做功的功率：

P=Fv=1100N×30m/s=3.3×104W

（3）解：汽車勻速直線行駛600km牽引力做的功：

W=Fs=1100N×600×103m=6.6×108J，

由η= ×100%可得，消耗汽油完全燃燒釋放的熱量：

Q放= = =1.65×109J，

由Q放=mq可得，消耗汽油的體積：

V= = =50L

【解析】（1）根據(jù)f=0.05G求出汽車勻速行駛時所受的阻力；（2）汽車勻速行駛時處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，根據(jù)P= = =Fv求出汽車牽引力做功的功率；（3）根據(jù)W=Fs求出汽車勻速直線行駛600km牽引力做的功，根據(jù)η= ×100%求出消耗汽油完全燃燒釋放的熱量，根據(jù)Q放=mq求出消耗汽油的體積．
【考點精析】本題主要考查了二力平衡條件的應用和功率的計算與測量的相關知識點，需要掌握二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個力大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，即合力為零．（一物、二力、等大、反向、同直線）；功率的計算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s才能正確解答此題．