一輛汽車能將汽油完全燃燒放出熱的25%轉(zhuǎn)化為汽車向前行駛時牽引力所做的有用功，在一次測試過程中，汽車以60km/h的速度沿平直公路勻速行駛了25min，測出汽車受到的阻力為2000N．汽油的熱值為4.6×107J/kg，請你根據(jù)題中信息，求：
（1）汽車在這段時間內(nèi)所做的有用功；
（2）在這次測試中汽車消耗的汽油質(zhì)量是多少kg？
分析：（1）知道汽車行駛的速度和時間，根據(jù)速度公式求出汽車行駛的時間；汽車勻速行駛時處于平衡狀態(tài)，受到的力為平衡力，根據(jù)二力平衡條件求出牽引力的大小，再根據(jù)W=Fs求出汽車在這段時間內(nèi)所做的有用功；
（2）知道效率公式求出燃料完全燃燒釋放的熱量，再根據(jù)Q放=mq求出消耗汽油的質(zhì)量．
解答：解：（1）∵v=
s
t
，
∴這段時間內(nèi)汽車行駛的路程：
s=vt=60km/h×
25
60
h=25km=2.5×104m，
∵汽車做勻速直線運動，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，
∴汽車的牽引力F=f=2000N，
汽車在這段時間內(nèi)所做的有用功：
W=Fs=2000N×2.5×104m=5×107J；
（2）∵汽車能將汽油完全燃燒放出熱的25%轉(zhuǎn)化為汽車向前行駛時牽引力所做的有用功，
∴消耗汽油完全燃燒釋放的熱量：
Q放=
W
25%
=
5×107J
25%
=2×108J，
∵Q放=mq，
∴這次測試中汽車消耗的汽油質(zhì)量：
m=
Q放
q
=
2×108J
4.6×107J
≈4.35kg．
答：（1）汽車在這段時間內(nèi)所做的有用功為5×107J；
（2）在這次測試中汽車消耗的汽油質(zhì)量是4.35kg．
點評：本題考查了二力平衡條件和速度公式、做功公式、效率公式、燃料完全釋放熱量公式的應(yīng)用，利用好題中的條件是關(guān)鍵．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源： 題型：

太陽能是21世紀重點發(fā)展應(yīng)用的能源這一，太陽能汽車是利用太陽能電池將接收到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再利用電動機來驅(qū)動的一種新型汽車．如圖所示，是一輛太陽能汽車動力部分的電路圖，行駛時，通過改變滑動變阻器R的電阻來調(diào)節(jié)電動機M的轉(zhuǎn)速，從而改變汽車行駛的速度，當滑動變阻器的滑片在最右端時，汽車的行駛速度最大，此時電壓表的讀數(shù)為120V，電流表的示數(shù)為10A．
（1）求汽車以最大速度行駛時電動機消耗的電功率；（需選擇公式P=UI或P=U2/R）
（2）當汽車以最大速度行駛90min后，此時電動機消耗的電能為多大？這些能相當于多少kg的93#汽油完全燃燒放出的熱量？（93#汽油的熱值為4.5×107J/Kg）

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?常州模擬）近兩年政府推出了“汽車下鄉(xiāng)”、“小排氣量購置稅減半”、“以舊換新”等政策，極大的促進了汽車行業(yè)的發(fā)展，隨著人民生活水平的不斷提高，汽車已經(jīng)走進我們的家庭，小明的爸爸最近也購買了一輛轎車．小明利用所學的物理知識對汽車進行了一系列探索與研究：

（1）汽車發(fā)動機一般是柴油機或汽油機，它把燃料燃燒放出的
內(nèi)能
內(nèi)能
能轉(zhuǎn)化為機械能，完全燃燒0.1kg的汽油能夠獲得
4.6×106
4.6×106
J的能量；（汽油的熱值為4.6×107J/kg）
（2）汽車發(fā)動機常用循環(huán)流動的水來幫助它散熱，主要是利用了水的
比熱容
比熱容
較大的特點．
（3）小明同學閱讀了汽車發(fā)動機的說明書后，將內(nèi)燃機的能量流向制成如圖所示的圖表，請根據(jù)給出的信息，計算該內(nèi)燃機的效率為
30%
30%
．汽車行駛時發(fā)動機產(chǎn)生的牽引力是F，則燃燒m質(zhì)量的汽油，能使汽車前進的距離s=
0.3mq
F
0.3mq
F
．（用前面給出物理量的符號表示距離，汽油的熱值在本小題中用q表示）
（4）小明想在圖甲中用筆畫線代替導線將汽車的啟動原理圖連接完整．說明：當鑰匙插入儀表板上的鑰匙孔并轉(zhuǎn)動（相當于閉合開關(guān)），電動機工作，啟動轎車；電磁鐵的工作電壓小于電動機的工作電壓．請你畫出小明的連線圖．
（5）若轎車以90kW的恒定功率啟動做直線運動，運動過程中受到的阻力不變，運動的速度υ與時間t的關(guān)系如圖乙所示．則在0～5s時間內(nèi)，轎車發(fā)動機做功
4.5×105
4.5×105
J．
（6）通過測量獲得轎車以不同速度行駛時對應(yīng)的制動距離（即從操縱制動剎車到車停下來的距離），數(shù)據(jù)如表所示：根據(jù)表中數(shù)據(jù)所反映的規(guī)律可知，當轎車速度為120km/h時對應(yīng)的制動距離是
72
72
m．

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科目：初中物理 來源： 題型：

近兩年政府推出了“汽車下鄉(xiāng)”、“小排氣量購置稅減半”等政策，極大的促進了汽車行業(yè)的發(fā)展，隨著人民生活水平的不斷提高，汽車已經(jīng)走進我們的家庭，小明的爸爸最近也購買了一輛轎車．小明利用所學的物理知識對汽車進行了一系列探索與研究：
（1）汽車發(fā)動機一般是柴油機或汽油機，它把燃料燃燒放出的
內(nèi)
內(nèi)
能轉(zhuǎn)化為機械能，完全燃燒0.1kg的汽油能夠獲得
4.6×106
4.6×106
J的能量；（汽油的熱值為4.6×107J/kg）
（2）汽車發(fā)動機常用循環(huán)流動的水來幫助它散熱，主要是利用了水的
比熱容
比熱容
較大的特點．
（3）小明同學閱讀了汽車發(fā)動機的說明書后，將內(nèi)燃機的能量流向制成如圖所示的圖表，請根據(jù)給出的信息，計算該內(nèi)燃機的效率為
30%
30%
．汽車行駛時發(fā)動機產(chǎn)生的牽引力是F，則燃燒質(zhì)量為m、熱值為q的汽油，能使汽車前進的距離s=
0.3mq
F
0.3mq
F
．（用前面給出物理量的符號表示距離）

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科目：初中物理 來源：2012屆江蘇省揚中市九年級下學期期中聯(lián)考物理試卷（帶解析） 題型：綜合題

近兩年政府推出了“汽車下鄉(xiāng)”、“小排氣量購置稅減半”等政策，極大的促進了汽車行業(yè)的發(fā)展，隨著人民生活水平的不斷提高，汽車已經(jīng)走進我們的家庭，小明的爸爸最近也購買了一輛轎車．小明利用所學的物理知識對汽車進行了一系列探索與研究：（6分）
（1）汽車發(fā)動機一般是柴油機或汽油機，它把燃料燃燒放出的________能轉(zhuǎn)化為機械能，完全燃燒0.1kg的汽油能夠獲得________J的能量；（汽油的熱值為4.6×107J/kg）
（2）汽車發(fā)動機常用循環(huán)流動的水來幫助它散熱，主要是利用了水的__________較大的特點.
（3）小明同學閱讀了汽車發(fā)動機的說明書后，將內(nèi)燃機的能量流向制成如圖所示的圖表，請根據(jù)給出的信息，計算該內(nèi)燃機的效率為      .汽車行駛時發(fā)動機產(chǎn)生的牽引力是F，則燃燒質(zhì)量為m、熱值為q的汽油，能使汽車前進的距離
s=                。（用前面給出物理量的符號表示距離）

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