某型号汽车整车与驾驶员的总质量是2060kg,驾驶员驾驶该汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试,测试过程中消耗汽油的体积为1.5×10-3m3(g=10N/kg,ρ汽油=0.7×103kg/m3,q汽油=4.5×107J/kg,)求:
(1)汽车与驾驶员的总重力;
(2)测试过程中消耗汽油的质量;
(3)假设汽油完全燃烧,汽油机的效率为40%,汽车在测试过程中做的有用功是多少。
(1)20600N;(2)1.05kg;(3)1.89×107J
【解析】(1)汽车与驾驶员的总重力
G=mg=2060kg×10N/kg=20600N
(2)测试过程中消耗汽油的质量
m汽油=ρ汽油V=0.7×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.05kg
(3)汽油完全燃烧放出的热量
Q放=m汽油q汽油=105kg×4.5×107J/kg=4.725×107J
汽车在测试过程中做的有用功
W有=Q放η=4.725×107J×40%=1.89×107J
答:(1)汽车与驾驶员的总重力是20600N;
(2)测试过程中消耗汽油的质量是1.05kg;
(3)假设汽油完全燃烧,汽油机的效率为40%,汽车在测试过程中做的有用功是1.89×107J。