Question

【題目】隨著人們生活水平的提高，小汽車已逐步走進普通的家庭。小一同學了解到某品牌小汽車的部分參數(shù)如下表，求：

(1)蓄電池充滿電后所儲存的電能是多少J？當車主熄火停車忘記關閉大燈，這些電能可供兩個大燈正常發(fā)光多長時間？

(2)小汽車于一段水平高速公路上以 100km/h 的平均速度行駛 200km， 發(fā)動機提供的平均牽引力為 1200N， 則發(fā)動機消耗的功率為多少 kW？（精確到 0.1）

(3)上問中汽車行駛 200km 消耗汽油 12kg，求發(fā)動機內(nèi)汽油燃燒轉化為機械能的效率？（百分數(shù)取整數(shù)）

Answer 1

【答案】(1) 4.32×106J，10h； (2)33.3kW； (3)44%

【解析】

(1)蓄電池充滿電后所儲存的電能為

W=UIt=12V×100A×3600s=4.32×106J

而大燈的額定電壓為12V，單個大燈的功率為60W，則蓄電池滿電后儲存的電能可供兩個大燈正常工作的時間為

(2)小汽車行駛200km的過程中，發(fā)動機消耗的功率

P=Fv=1200N×100×m/s=3.33×104W=33.3kW

(3)小汽車行駛200km的過程中，牽引力所做的功

W有=Fs=1200N×200×1000m=2.4×108J

汽油燃燒放出的質(zhì)量

Q=mq=12kg×4.5×107J/kg=5.4×108J

發(fā)動機內(nèi)汽油燃燒轉化為機械能的效率

答：(1)蓄電池充滿電后所儲存的電能是4.32×106J，當車主熄火停車忘記關閉大燈，這些電能可供兩個大燈正常發(fā)光10h；

(2)發(fā)動機消耗的功率為33.3 kW；

(3)發(fā)動機內(nèi)汽油燃燒轉化為機械能的效率為44%。