Question

汽車在行駛中，由于路況和車速的不同，發動機的實際功率也不同，通常行駛時，實際功率要小于它的最大功率。某型號轎車的有關數據如下表。

發動機最大功率	20kW
瓦公里耗油（100km/s勻均行駛）	6.0L（某車號汽油）
最大車速	170km/h

（某標號汽油的熱值約為4.54×10⁷/kg、密度約為0.7×10³kg/m³）

求：（1）若轎車以100km/h的速度勻速行駛1h，則轎車消耗了多少千克的汽油？

（2）若轎車發動機的效率是30％，當轎車以100km/h的速度勻速行駛時，發動機的實際功率是多少瓦特？

Answer 1

解：（1）由p＝m/V

得m＝pV＝0.7×10³kg/m³×6×10－3m³＝4.2kg

（2）設汽車運行時間t＝1h。消耗汽油的總熱量Q_總＝mq

＝4.2kg×4.5×10³/kg＝1.89×10J

由y＝Q_有Q_總  得Q_有＝yQ_總

＝30％×1.89×10⁸J＝5.67×10⁷J

有用功W_有＝Q_有

由P_實＝W_有/t＝Q_有/t

＝5.67×10⁷J/3600s

＝1.575×10⁴W（1分）

答：（1）轎車消耗的汽油是4.2kg。

（2）發動機的實際功率是1.575×10⁴W。