萝卜快跑已经基本攻克了武汉的复杂道路场景，实现了武汉城市全域、全时空场景覆盖，为武汉市民和外地游客提供便捷的无人化出行服务。萝卜快跑无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧。求：

1. 萝卜快跑已经基本攻克了武汉的复杂道路场景，实现了武汉城市全域、全时空场景覆盖，为武汉市民和外地游客提供便捷的无人化出行服务。萝卜快跑无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×10⁷J/kg，假设燃油完全燃烧。求：

(1) 汽车行驶速度是多少？

(2) 汽车牵引力做功的功率是多少？

(3) 汽车发动机的效率是多少？

【考点】

功率的计算; 速度公式及其应用; 机械效率; 功的计算及应用;

【答案】

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计算题容易

1. 国产055新型导弹驱逐舰的服役，使中国海军的装备又一次得到提升。该型号驱逐舰满载时质量约为 $\text{[math]}$ ，在海面上以恒定功率做直线运动，其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示，其运动速度v随时间t的关系如图乙所示。求该驱逐舰： $\text{[math]}$

(1) 在 $\text{[math]}$ 内行驶的路程。

(2) 在水下5m处有一面积为 $\text{[math]}$ 的观察窗口，窗口受到水的压力大小。

(3) 发动机的恒定功率大小。

计算题普通

2. 质量为1.5t的汽车，在平直公路上以额定功率60kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，滑行100m停下。v﹣t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求（g取10N/kg）：

(1) 汽车所受阻力的大小。

(2) 汽车发动机所做的功。

(3) 汽车的最大速度。

计算题困难

3. 我市市民广泛使用电动车。我国从去年4 月 15日起，正式实施电动自行车新国标。小林家购置了一辆符合新国标的电动车，其整车质量为 50kg，最高速度为 24km/h。当质量为70kg 的小林爸爸在水平路面上骑着车，以最高速度匀速行驶 5min 过程中，所受阻力为人和车总重的 0.02倍，则：

(1) 这 5min 内该电动车牵引力做的功及功率分别是多少？

(2) 若电动车将消耗电能的 75% 用于牵引力做功，则这 5min 内该电动车消耗的电能是多少？

计算题普通