（2014•南开区二模）燕老师的家离学校大约10公里，为了便于上下班，他购买了一部轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：物理作业时间：2024/06/05 04:20:26

（2014•南开区二模）燕老师的家离学校大约10公里，为了便于上下班，他购买了一部轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽油，根据表中提供的数据，请回答：

轻便摩托车		93#汽油
燃料	汽油	密度	0.71×10³kg/m³
油箱容量	V₀L	热值	4.6×10⁷J/kg
功率	P₀kW	价格	4.90元/L

（1）如果燕老师上班时骑车的平均速度为36km/h，是根据表中所提供的有关信息，求：
①燕老师上学校时用去汽油的质量是多少？
②为燕老师计算一下，他骑车从家到学校至少需花多少油费？
（2）有位同学给燕老师建议：在上述条件不变的情况下，采用加快车速缩短时间的办法，就一定可以省油费．你认为这种方法是否可行？为什么？

（1）因为燕老师的骑车速度为v=36km/h=10m/s
∵v=
s
t，
∴燕老师上学校所用的时间t=
s
v=
10000m
10m/s=1000s，
摩托车所做的功应为W=Pt=10³W×1000s=10⁶J，
∵所用的汽油放出的热量应为Q=W=10⁶J，Q=mq，
∴所以上学校时须用的汽油的质量为：m=
Q
q=
106J
4.6×107J/kg≈0.022kg，
∵ρ=
m
V，
∴所用汽油的体积V=
m
ρ=
0.022kg
0.71×103kg/m3≈0.3m³=3L，
所以，燕老师上学校应花去油费4.90元/L×3L=14.7元；
（2）单独从t=
s
v和W=Pt来考虑，在功率P不变的情况下，提高车速可以减小发动机所做功，好象可以省油．但根据W=Fs和P=
W
t可得，P=Fv，也就是说，在行驶阻力不变的情况下，提高车速v，必然导致发动机的功率P增大，发动机所做的功W增大，进而导致汽油量增大，所以单纯靠提高车速并不一定能减小发动机所做的功、达到省油的目的．故该种方法不可行．
答：（1）①燕老师上学校时用去汽油的质量是0.022kg，
②他骑车从家到学校至少需花14.7元的油费．
（2）不可行，如上所述．

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