Question

【題目】汽車已經走進了很多普通農村家庭，最近方文同學也購買了一輛小汽車，方文同學十分高興，將汽車里里外外看了個遍，并且進行了認真地思考，發現汽車上許多地方都用到了物理知識，下面就是他思考的問題，請你和他一起解答。

（1）汽車發動機是汽油機，從能源可否再生角度看，汽油是_____（選填“可再生”或“不可再生”）能源；發動機工作時，_____沖程將內能轉化為機械能。

（2）若汽車油箱的容積為60L（dm3），內裝密度為0.71×103kg/m3、熱值為4.61×107J/kg的汽油，則油箱最多可以裝多少千克的汽油______？

（3）若轎車以60kW的恒定功率啟動做勻速直線運動，運動過程中受到的阻力不變，運動速度v與時間t的關系如圖所示，則在0﹣50s時間內，轎車發動機所做的功為多少_____？轎車在運動過程中受到的阻力為多少________？

Answer 1

【答案】 不可再生 做功 42.6kg 3×106J 2000N

【解析】 (1)由于汽油不能源源不斷地從自然界獲得或不可以重復利用的能源是不可再生能源，汽車的內燃機有四個沖程，其中做功沖程將內能轉化為機械能；(2)汽車油箱的容積,V＝60L＝60dm3＝60×103m3，汽油的密度,ρ＝0.71×103kg/m3，油箱最多裝的汽油的質量,m＝ρV＝0.71×103kg/m3×60×103m3＝42.6kg，(3)轎車以60kW的恒定功率運動50s所做的功，W＝Pt＝60×103w×50s＝3×106J；由功和功率的關系,P＝，s＝vt，所以P＝Fv，牽引力F＝Pv，由圖象可知汽車做勻速直線運動時的速度v＝30m/s，F＝ ＝2000N，汽車勻速直線運動時，汽車二力平衡，牽引力和阻力大小相等，f＝F＝2000N.