问题详情:
某品牌的普通轿车以90km/h的速度匀速直线行驶时,耗油量为10L/100km,已知汽油的热值为4.6×107J/kg,汽油的密度为0.72×103kg/m3,汽车发动机的效率为30%,请计算:
(1)10L汽油完全燃烧放出的热量
(2)汽车行驶过程中受到的阻力.
【回答】
燃料的热值;能量利用效率;功的计算公式的应用.
【分析】(1)已知汽油的体积,计算出汽油的质量,根据公式Q=mq计算出汽油完全燃烧放出的能量;
(2)已知汽车发动机的效率根据公式η=计算发动机所做的功,然后根据W=Fs求出发动机的牵引力,汽车匀速行驶汽车行驶过程中受到的阻力等于牵引力.
【解答】解:
(1)汽油的体积V=10L=0.01m3
汽油的质量m=ρV=0.72×103kg/m3×0.01m3=7.2kg;
10L汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=7.2kg×4.6×107J/kg=3.312×108J;
(2)根据η=可知,
车发动机做的机械功为:W=ηQ=30%×3.312×108J=9.936×107J,
s=100km=105m,
所以F===993.6N,
因为轿车做匀速直线运动,所以轿车受到的阻力f=F=993.6N.
答:
(1)10L汽油完全燃烧放出的热量为3.312×108J;
(2)汽车行驶过程中受到的阻力为993.6N.
知识点:热机单元测试
题型:计算题