Question

【題目】某輛小轎車油箱內裝有32kg汽油，司機小李駕車沿高速公路到某地旅游，路程為300km．假設轎車是勻速行駛，且受到的阻力為920N．已知汽油完全燃燒產生的內能有30%轉化為機械能，汽油的熱值為4.6×107J/kg．求：

（1）汽車到達目的地牽引力所做的功；

（2）通過計算說明汽車在行駛途中是否需要加油．

Answer 1

【答案】（1）汽車到達目的地牽引力所做的功為2.76×108J；

（2）汽車在行駛途中不需要加油

【解析】

試題分析：

（1）因為轎車勻速行駛，

所以牽引力F=f=920N，

牽引力所做的功：W=Fs=920N×300×103m=2.76×108J；

（2）32kg汽油完全燃燒放出的熱量：

Q放=mq=32kg×4.6×107J/kg=1.472×109J，

根據η=可知，可以轉化為的機械能（牽引力做功）：

W′=Q放η=1.472×109J×30%=4.416×108J，

因為4.416×108J＞2.76×108J．

所以汽車在行駛途中不需要加油．