质量为2.5t的小型载重汽车，额定功率为100kW，车上装有5t的砂石，已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.2倍，汽车先以15m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底，消耗汽油2kg，然后又以额定功率行驶100s的时间，将砂石从坡底运送到50m高的坡顶施工现场（g=10N/kg），求：
（1）2kg的汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热值取4.5×107J/kg）
（2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少？
（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？
解析：
（1）汽油燃烧放出的热量为：
Q=mq=2kg×4.5×107J/kg=9×107J；
（2）汽车的总重
G总=m总g=（2.5+5）×103kg×10N/kg=7.5×104N
阻力是：
f=0.2G总=0.2×7.5×104N=1.5×104N，
由于汽车匀速运动，则受到的牵引力为
F=f=1.5×104N；
汽车在平直公路上匀速行驶的功率
P=Fv=1.5×104N×15m/s=2.25×105W，
（3）汽车在斜坡上做的有用功为：
W有用=Gh=mgh=5×103kg×10N/kg×50m=2.5×106J，
总功
W总=P额t=100000W×100s=1.0×107J，
则机械效率为：
η=
=25%．
故：
（1）2kg的汽油完全燃烧放出9×107J热量；
（2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为2.25×105W；
（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是25%．
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