太湖度假区乘坐快艇是水上娱乐项目.为了保护环境,太湖度假区已改用乙醇汽油作为快艇的燃料.已知某快艇在水中匀速航行时所受的阻力f=1400N,若该快艇以72km/h匀速行驶46km.
求:(1)发动机做的功;
(2)发动机做功的功率;
(3)若发动机的效率为25%.则耗油多少千克(乙醇汽油热值约为4.6×107J/kg)?
网友回答
解:(1)∵F=f=1400N,S=46km=46000m,
∴W=FS=1400N×46000m=6.44×107J.
答:发动机做的功为6.44×107J.
(2)t====2300s,
P===28000W.
答:发动机做功的功率为28000W.
(3)Q===2.576×108J,
m===5.6kg.
答:耗油5.6kg.
解析分析:(1)因为快艇在水中匀速航行,所以牵引力等于阻力f=1400N,已知快艇行驶的距离,可利用公式W=FS计算发动机做的功.
(2)已知行驶的速度和距离,可利用公式t=计算时间,已求出发动机所做的功,再利用公式P=计算功率.
(3)已知发动机做的功和发动机的效率,可利用公式Q=计算燃料燃烧放出的热量,已知乙醇汽油的热值,再利用公式 m=计算质量.
点评:本题考查功和功率的计算,以及利用热机效率求燃料质量的计算,属于易错题,计算时注意单位换算.