轿车发动机的体积和重量一般是多少

（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态由平衡条件得：
牵引力F=f=0.2G=0.2mg=0.2×1.2×10³kg×10N/kg=2.4×10³N；
答：发动机所提供的牵引力大小是2.4×10³N．
（2）∵汽车的功率P=[W/t]=[Fs/t]=Fv，
∴汽车的速度v=[P/F]=
6×104W
2.4×103N=25m/s；
答：轿车匀速行驶时速度的大小是25m/s．
（3）轿车匀速行驶5min牵引力做的功：
W=Pt=6×10⁴W×5×60s=1.8×10⁷J；
轿车匀速行驶5min牵引力做的功1.8×10⁷J．

点评：
本题考点： 二力平衡条件的应用；速度的计算；功的计算．

考点点评： 本题考查了求汽车的牵引力、汽车的速度、汽车做的功，难度不大，是一道基础题，熟练应用平衡条件、功率的变形公式即可正确解题．

（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态由平衡条件得：
牵引力F=f=0.2G=0.2mg=0.2×1.2×10³kg×10N/kg=2.4×10³N；
答：发动机所提供的牵引力大小是2.4×10³N．
（2）∵汽车的功率P=[W/t]=[Fs/t]=Fv，
∴汽车的速度v=[P/F]=
6×104W
2.4×103N=25m/s；
答：轿车匀速行驶时速度的大小是25m/s．
（3）轿车匀速行驶5min牵引力做的功：
W=Pt=6×10⁴W×5×60s=1.8×10⁷J；
轿车匀速行驶5min牵引力做的功1.8×10⁷J．

点评：
本题考点： 二力平衡条件的应用；速度的计算；功的计算．

考点点评： 本题考查了求汽车的牵引力、汽车的速度、汽车做的功，难度不大，是一道基础题，熟练应用平衡条件、功率的变形公式即可正确解题．

（1）当汽车的牵引力等于阻力时，匀速运动，汽车在路面上行驶的速度最大
由P=Fv=fv得
f=[P/v＝
60000
50N＝1200N
受阻力与车重的比值是
1200
1200×10＝
1
10]
（2）由牛顿第二定律可知F-f=ma
F=ma+f=1200×1+1200N=2400N
匀加速达到最大速度为P=Fv
v=[P/F＝
60000
2400m/s＝25m/s
匀加速运动时间为v=at
t=
v
a＝
25
1s＝25s
答：（1）汽车所受阻力与车重的比值是
1
10]；（2）若汽车从静止开始，以1.0m/s²的加速度做匀加速运动，则这一过程能维持25s

点评：
本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率．

考点点评： 解决本题的关键掌握发动机功率与牵引力和速度的关系，知道在平直路面上牵引力与阻力相等时，速度最大．

（1）轿车行驶的速度为v=90km/h=25m/s，
∵P=[W/t]=[Fs/t]=Fv，
∴发动机的牵引力为F=[P/v]=
4×104W
25m/s=1600N，
牵引力做的有用功为W=Fs=1600N×1800m=2.88×10⁶J；
（2）柴油完全燃烧放出的热量为Q放=mq=0.25kg×4.6×10⁷J/kg=1.25×10⁷J，
发动机的效率为η=
W
Q放=
2.88×106J
1.25×107J×100%=23.04%．
答：
（1）发动机所做有用功是2.88×10⁶J；
（2）发动机的效率为23.04%．

点评：
本题考点： 有用功和额外功；热机的效率．

考点点评： 此题考查了功率、速度、牵引力三者的关系、功的计算和热量、效率的计算，是一道力热综合题，但过程不复杂，难度不大．

（1）车的重力G=mg=2×10³kg×10N/kg=2×10⁴N；
（2）汽车做匀速运动，处于平衡状态由平衡条件得：
轿车牵引力 F=f=0.2G=0.2×2×10⁴=4×10³N；
（3）汽车的功率P=[W/t]=[Fs/t]=Fv，
（4）∵P=Fv，
∴汽车的速度v=[P/F]=
8×104W
4×103N=20m/s；
（5）轿车匀速行驶12min牵引力做的功：
W=Pt=8×10⁴W×12×60s=5.76×10⁷J；
答：（1）车的重力为2×10⁴N；
（2）发动机所提供的牵引力大小为4×10³N；
（3）汽车的功率P=P=[W/t]=[Fs/t]=Fv；
（4）轿车匀速行驶时速度的大小为20m/s；
（5）轿车在额定功率下匀速行驶5min牵引力做的功为5.76×10⁷J．

点评：
本题考点： 重力的计算；功的计算；功率的计算；功率计算公式的应用．

考点点评： 本题是一道力学综合题，考查了求汽车的牵引力、速度、做的功，熟练应用平衡条件、功率的变形公式即可正确解题．

处于匀速直线运动状态的汽车在水平方向上受到的阻力和汽车的牵引力是一对平衡力．两者大小相等，由于牵引力等于450N，所以阻力也是450N．
故答案为：450．

点评：
本题考点： 二力平衡条件的应用．

考点点评： 此题中的很多数字属于干扰条件，如车重、行驶的路程、表盘告诉的车速，把握住此时的汽车匀速行驶是解决此题的关键．

（1）轿车行驶的速度为v=90km/h=25m/s，
∵P=[W/t]=[Fs/t]=Fv，
∴发动机的牵引力为F=[P/v]=
4×104W
25m/s=1600N，
牵引力做的有用功为W=Fs=1600N×1800m=2.88×10⁶J；
（2）柴油完全燃烧放出的热量为Q放=mq=0.25kg×4.6×10⁷J/kg=1.25×10⁷J，
发动机的效率为η=
W
Q放=
2.88×106J
1.25×107J×100%=23.04%．
答：
（1）发动机所做有用功是2.88×10⁶J；
（2）发动机的效率为23.04%．

点评：
本题考点： 有用功和额外功；热机的效率．

考点点评： 此题考查了功率、速度、牵引力三者的关系、功的计算和热量、效率的计算，是一道力热综合题，但过程不复杂，难度不大．

（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态由平衡条件得：
牵引力F=f=0.2G=0.2mg=0.2×1.2×10³kg×10N/kg=2.4×10³N；
答：发动机所提供的牵引力大小是2.4×10³N．
（2）∵汽车的功率P=[W/t]=[Fs/t]=Fv，
∴汽车的速度v=[P/F]=
6×104W
2.4×103N=25m/s；
答：轿车匀速行驶时速度的大小是25m/s．
（3）轿车匀速行驶5min牵引力做的功：
W=Pt=6×10⁴W×5×60s=1.8×10⁷J；
轿车匀速行驶5min牵引力做的功1.8×10⁷J．

点评：
本题考点： 二力平衡条件的应用；速度的计算；功的计算．

考点点评： 本题考查了求汽车的牵引力、汽车的速度、汽车做的功，难度不大，是一道基础题，熟练应用平衡条件、功率的变形公式即可正确解题．

（1）当阻力等于牵引力时，汽车达到最大速度为v_m=[P/f]，则f=
P
vm＝
100000
50＝2000N；
（2、3）根据牛顿第二定律得：F-f=ma；
解得：F=ma+f=4000×2+2000=10000N
匀加速运动的最大速度为：v=
P
F＝
100000
10000＝10m/s
所以匀加速运动的时间t=
v
a＝
10
2＝5ss
因4s＜5s，所以v₁=at₁=8m/s
P₁=Fv₁=10000×8W=80kW
（4）匀加速运动的位移x₁=
1
2at2＝
1
2×2×25＝25m，
整个过程中，根据动能定理得：
Fx 1+P(t总−t)−fx＝
1
2mv2
带入数据解得：x=525m
答：（1）小轿车所受阻力大小为2000N；
（2）开始运动第4s末的瞬时功率为80kW；
（3）小轿车匀加速运动的时间为5s；
（4）若已知小车启动45s速度达到40m/s，则通过的总位移为525m．

点评：
本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

考点点评： 本题考查的是机车启动的两种方式，即恒定加速度启动和恒定功率启动．要求同学们能对两种启动方式进行动态分析，能画出动态过程的方框图，公式p=Fv，p指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度．当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度．