Question

15．星期天，小明乘坐叔叔的汽車去上海，他們?nèi)�時(shí)走高速公路，回來(lái)時(shí)走320國(guó)道，得到了如下表所示的數(shù)據(jù)．
（1）請(qǐng)你算出汽車在高速公路上行駛108km消耗的汽油質(zhì)量．（ρ_汽車=0.8kg/L）
（2）若汽車行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60kW．則汽車在行駛108km的過(guò)程中發(fā)動(dòng)做多少功？轎車發(fā)動(dòng)機(jī)提供的平均牽引力是多少？

	去上海	回嘉興
平均速度/（km•h-1）	90	60
里程/km	108	116
耗油量/L	8.5	11.2

Answer 1

分析 （1）根據(jù)密度公式的變形式m=ρV可直接算出消耗的汽油質(zhì)量；
（2）去上海時(shí)走的是高速公路，已知平均速度和路程，則可算出汽車行駛的時(shí)間，然后由公式W=Pt即可算出發(fā)動(dòng)機(jī)做的功；利用P=Fv求牽引力．

解答 解：
（1）由表格數(shù)據(jù)可知，在高速公路上行駛108km消耗汽油的體積V=8.5L，
由ρ=$\frac{m}{V}$得汽車在高速公路上行駛108km消耗的汽油質(zhì)量：
m=ρV=0.8kg/L×8.5L=6.8kg；
（2）由v=$\frac{s}{t}$得汽車行駛108km所用的時(shí)間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{108km}{90km/h}$=1.2h=4320s，
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率：P=60kW=6×10⁴W，
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功：
W=Pt=6×10⁴W×4320s=2.592×10⁸J．
因?yàn)镻=Fv，v=90km/h=25m/s，
所以平均牽引力：
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{60000W}{25m/s}$=2400N．
答：
（1）汽車在高速公路上行駛108km消耗的汽油質(zhì)量為6.8kg．
（2）汽車行駛108km，發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為2.592×10⁸J；轎車發(fā)動(dòng)機(jī)提供的平均牽引力為2400N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生分析數(shù)據(jù)并加以利用的能力，考查了密度公式、速度公式、功率公式的應(yīng)用，將物理知識(shí)和社會(huì)生活聯(lián)系起來(lái)，是一道好題．