(1)汽车重力:G=mg=500kg×10N/kg=5000N,
因为汽车匀速行驶,所以受的阻力和牵引力是一对平衡力,大小相等.
汽车所受牵引力:F=f=G×0.1=5000N×0.1=500N,
(2)∵v=
,s t
∴汽车5min内行驶的距离:
s=vt=20m/s×300s=6000m,
∴汽车牵引力做功W=Fs=500N×6000m=3×106J;
(3)汽车做的有用功为:W有用=3×106J,
而η=40%,
∴汽油燃烧放出的热量为:Q放=
=W有用 η
=7.5×106J,3×106J 40%
∵Q=mq,
∴汽油的质量为:
m=
=Q q
≈0.163kg;7.5×106J 4.6×107J/kg
答:(1)汽车的牵引力500N;
(2)汽车的牵引力在5min内做的功3×106J;
(3)若汽车发动机的热效率为40%,则在这段时间内要完全燃烧汽油0.163kg;