Question

【題目】最新一款無人駕駛汽車。汽車自動駕駛時使用雷達傳感器，以及激光測距器來了解周圍的交通狀況。該款車以72km/h的速度在一段平直的公路上勻速行駛了8km時，消耗汽油1.5L。假設燃油完全燃燒,汽油機的效率為30%，那么，在這段運動過程中，(已知:汽油的密度為0.8×103kg/m3，汽油的熱值為4.5×107J/kg），求:

（1）該汽車發動機做的有用功是多少?

（2）該汽車的輸出功率為多少?

Answer 1

【答案】見解析所示

【解析】

(1)由ρ＝得消耗汽油的質量為：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×1.5×103 m3＝1.2kg，汽油完全燃燒放出的熱量：Q放＝mq＝1.2kg×4.5×107J/kg＝5.4×107J；由η＝得，汽油機的有用功：W＝ηQ放＝30%×5.4×107J＝1.62×107J；(2)由v＝得，汽車運動的時間：t＝ ＝h＝400s；汽車的輸出功率：P＝＝4.05×104W.