一辆60kW的载重汽车，保持功率不变在平直的马路上行驶，受到的阻力是4.5×103N，发动机每小时耗油20L，...

问题详情：

一辆60kW的载重汽车，保持功率不变在平直的马路上行驶，受到的阻力是4.5×103 N，发动机每小时耗油20L，

求：（1）汽车的行驶速度；

（2）发动机的效率；

（3）如果油箱内还有汽油50L，那么还能行驶多远？（ρ汽油=0.8×103㎏/m3，q汽油=4.6×107J/㎏）

【回答】

【考点】速度公式及其应用；功率计算公式的应用；热机的效率．

【分析】（1）汽车功率不变，知道阻力大小，利用P===Fv=fv求汽车的速度；

（2）知道汽车功率和做功时间，利用W=Pt求每小时汽车做功（有用功）；知道发动机每小时耗油体积，利用m=ρV求每小时燃烧汽油的质量，再利用Q=mq求每小时燃烧汽油产生的热量（总能量），利用效率公式求发动机的效率；

（3）利用s=vt求耗油20L汽车行驶的距离，可求耗油50L汽车行驶的距离．

【解答】解：

（1）由题知，汽车功率不变，阻力f=4.5×103N，

则牵引力F=f=4.5×103N，

∵P===Fv，

∴汽车的速度：

v===≈13.3m/s；

（2）每小时汽车做功：

W=Pt=60000W×3600s=2.16×108J，

每小时燃烧汽油的质量：

m=ρ汽油V=0.8×103㎏/m3×20×10﹣3m3=16kg

每小时燃烧汽油产生的热量：

Q放=mq=16kg×4.6×107J/㎏=7.36×108J，

发动机的效率：

η=×100%=×100%≈29.3%；

（3）耗油20L汽车行驶的距离：

s=vt=13.3m/s×3600s=47880m，

耗油50L汽车行驶的距离：

s′=47880m×=119700m=119.7km．

答：（1）汽车的行驶速度为13.3m/s；

（2）发动机的效率为29.3%；

（3）如果油箱内还有汽油50L，那么还能行驶119.7km，

知识点：热机效率

题型：计算题