一辆载重汽车装完砂石后总质量为2t，以额定功率80kW从静止开始运动，v-t图像如图所示，经15s运动100m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机滑行50m停下。已知汽车在运动过程中受到的阻力为车总重的0.2倍。（g=10N/kg）求：

1. 一辆载重汽车装完砂石后总质量为2t，以额定功率80kW从静止开始运动，v-t图像如图所示，经15s运动100m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机滑行50m停下。已知汽车在运动过程中受到的阻力为车总重的0.2倍。（g=10N/kg）求：

(1) 汽车匀速运动时的牵引力；

(2) 前40s过程中发动机做的功；

(3) 若发动机的热机效率为80%，则整个过程中需要燃烧多少千克汽油？（已知汽油的热值大约为5×10⁷J/kg ）

【考点】

燃料的热值; 热机的效率; 重力及其大小的计算; 功的计算及应用;

【答案】

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计算题普通

1. 全球汽车保有量在迅速增长，截至2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆。每辆汽车每年耗油1.8t，汽车内燃机平均效率为29%。

(1) 汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，表示1kg汽油在时放出的热量为4.6×10⁷J。

(2) 全球10亿辆汽车每年燃烧汽油完全放出的热量为 J。

(3) 如果能把内燃机效率提高1%，全球每年可以节约吨燃油。

计算题困难

2. 随着生活水平的提高，汽车已经逐渐普及到我们的家庭中。小刚同学从技术手册中了解到他家汽车内燃机的能量流向如图所示。一段时间内，汽车消耗了 $\text{[math]}$ 汽油。求：

(1) 这段时间内汽油完全燃烧放出的热量；（汽油的热值是 $\text{[math]}$ ）

(2) 汽车克服空气阻力做功。

计算题普通

3. 小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌标明了它的热效率，铭牌上标注热水器的效率为80%。小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确。已知当时自来水的温度为15℃，热水器储水量为40L，当热水器中注满水加热到40℃时，完全燃烧天然气 $\text{[math]}$ 。天然气的热值为 $\text{[math]}$ 。请回答：

(1) 水升温到40℃时吸收的热量是多少；

(2) 天然气完全燃烧放出的热量是多少；

(3) 计算说明铭牌上标注的热水器效率是否准确的？

计算题普通