一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其ν﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程...

问题详情：

一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其ν﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m。求：

（1）在0～10s内汽车的平均速度；

（2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N那么在10～20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳？

（3）若发动机的转化效率为80%，则10～20s内燃烧了多少千克汽油？（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）。

【回答】

（1）在0～10s内汽车的平均速度为12m/s；

（2）在10～20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是8×105J。

（3）若发动机的转化效率为80%，则10～20s内燃烧了0.02千克汽油。

【解析】（1）由题知，在0～10s内汽车通过的路程为120m，

则在0～10s内汽车的平均速度：

v===12m/s；

（2）由图象可知，10～20s汽车做匀速直线运动，速度v′=20m/s，

则在10～20s汽车通过的路程为：s′=v′t′=20m/s×10s=200m；

根据二力平衡条件可得，此时的牵引力：F=f=4000N，

在10﹣20s内汽车发动机产生的牵引力所做的功：

W=Fs=4000N×200m=8×105J；

（3）已知发动机的转化效率η=80%，

由η==可得消耗汽油的质量：

m===0.02kg。

知识点：热机

题型：计算题