Question

【題目】一輛使用汽油為燃料的小汽車，在路面水平的高速公路上以100km/h的速度勻速行駛，百公里油耗為8L（百公里油耗8L是指汽車行駛100km，需要消耗8L汽油），發動機的效率為28%．若汽車行駛50km，求：

（1）在該路段上消耗汽油的質量。

（2）該路段上發動機給汽車行駛提供的牽引力。

（汽油的密度ρ=0.7×103kg/m3，汽油的熱值為q=4.5×107J/kg）

Answer 1

【答案】（1）2.8kg；（2）705.6N。

【解析】

（1）百公里油耗為8L，所以汽車通過50km的路程所消耗的汽油是4L，V=4L=4dm3=0.004m3；

在該路段上消耗汽油的質量：m=ρV=0.7×103kg/m3×0.004m3=2.8kg；

（2）完全燃燒2.8kg汽油所釋放的熱量：Q放=mq=2.8kg×4.5×107J/kg＝1.26×108J，

發動機的效率為28%，牽引力做的功：W=Q放×η=1.26×108J×28%=3.528×107J；

由W=Fs可得牽引力：F==705.6N。

答：（1）在該路段上消耗汽油的質量為2.8kg；

（2）該路段上發動機給汽車行駛提供的牽引力為705.6N。