解答:已知:汽车质量m=4t=4000kg,速度v=72km/h=20m/s,效率η=40%,距离s=100km=100000m,汽油的热值为q=4.6×107J/kg,g=10N/kg
求:(1)汽车匀速行驶时的功率P=?;(2)汽油质量m′=?
解:(1)汽车重力G=mg=4000kg×10N/kg=40000N,
汽车牵引力F=0.08G=0.08×40000N=3200N,
汽车匀速行驶时的功率P=
=W t
=Fv=3200N×20m/s=64000W;Fs t
(2)汽车做的有用功W=Fs=3200N×100000m=3.2×108J,
∵η=
W Q
∴汽油燃烧放出的热量Q=
=W η
=8×108J,3.2×108J 40%
∵Q=mq
∴燃烧汽油的质量m′=
=Q q
≈17.4kg.8×108J 4.6×107J/kg
答:(1)汽车匀速行驶时的功率为64000W;
(2)匀速行驶100km消耗17.4kg汽油.