Question

【題目】如圖是小明家購置的新型能源轎車．假期全家駕車從泰州到上海游玩，愛鉆研的小明不僅收集了如下表所示的相關(guān)數(shù)據(jù)，并且還記錄了轎車在高速公路上勻速行駛90km所用時間為1h．


（1）轎車（空載）停放在水平地面時對地面的壓強（g取10N/kg）；
（2）轎車在1h內(nèi)牽引力做功的功率；
（3）已知該轎車所用的天然氣的熱值是8.0×107J/m3 ， 則小明記錄的過程中轎車發(fā)動機(jī)的效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：轎車停放在水平地面的壓力 F=G=mg=1050kg×10N/kg=10500N .

轎車對地面的壓強

（2）解：轎車行駛速度 v=90km/h=25m/s，牽引力做功的功率P=Fv=2000N×25m/s=50000W=50KW .

（3）解：由表格數(shù)據(jù)可知，行車20km消耗天然氣1m3，則從泰州到上海整個行程消耗天然氣

天然氣放出的熱量 Q放=qV=15m3×8×107J/m3,=1.2×109J

轎車發(fā)動機(jī)的效率：

【解析】（1）利用壓強公式計算轎車（空載）停放在水平地面時對地面的壓強；
（2）根據(jù)公式計算牽引力做功的功率；
（3）求出汽車全程消耗的天然氣的體積，再利用 Q放=qV求出天然氣放出的熱量，利用公式求出汽車做的有用功，有用功與天然氣放出的熱量即為轎車發(fā)動機(jī)的效率 .
【考點精析】認(rèn)真審題，首先需要了解壓強的大小及其計算(壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）)，還要掌握熱量的計算(熱量的計算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質(zhì)量；t0 是初始溫度；t 是后來的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放)的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵．