某辆小汽车油箱内装满35kg汽油,司机小王驾车到某城市执行任务,路程为300km.在高速公路上匀速行驶时,车受到的阻力是920N.(汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能;汽油的热值为4.6×10
7J/kg).求:
(1)汽车到达目的地牵引力所做的功.
(2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油.
答案:
分析:(1)汽车匀速行驶,所以汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力,即F=f=920N,将路程单位km换算成m.
(2)汽车在行驶时,汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能,根据这个关系,我们利用(1)中算出的机械能除以30%就可以求出汽油完全燃烧产生的内能Q放,然后用Q放除以汽油的热值就可已算出汽车行驶300km所需的汽油质量.
解答:解:(1)汽车匀速行驶:F=f=920N
牵引力做的功:W=Fs=920N×3×105m=2.76×108J
(2)由η=得:Q放===9.2×108J
由Q放=mq得:m===20kg
因为20kg<35kg,所以不需要加油.
答:(1)、汽车到达目的地牵引力所做的功是2.76×108J,(2)、汽车在行驶途中不需要加油.