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 解：（1）水流冲击筒车所做的总功$W_{总}=Pt = 40\ W\times60\ s = 2400\ J。$

 （2）筒车旋转一周所做的有用功$W_{有用}=Gh = mgh = 12\times4\ kg\times10\ N/kg\times4\ m = 1920\ J，$筒车旋转一周取水的机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}\times100\%=\frac{1920\ J}{2400\ J}\times100\% = 80\%。$

 （3）用柴油发动机代替水车抽取$1\ h$相同质量的水，所做的有用功$W_{有用1}=\frac{3600\ s}{60\ s}\times W_{有用}=60\times1920\ J = 1.152\times10^{5}\ J，$柴油完全燃烧放出的热量$Q_{放}=\frac{W_{有用1}}{\eta_{1}}=\frac{1.152\times10^{5}\ J}{30\%}=3.84\times10^{5}\ J，$需要燃烧柴油的质量$m_{柴油}=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{3.84\times10^{5}\ J}{4\times10^{7}\ J/kg}=9.6\times10^{-3}\ kg = 9.6\ g。$

 解：（1）由$P = \frac{W}{t}$可得，该车在这次测试过程中牵引力所做的功$W = Pt = 1\times10^{5}\ W\times6\times60\ s = 3.6\times10^{7}\ J。$

 （2）该车做匀速直线运动，速度$v = \frac{s}{t}=\frac{8000\ m}{6\times60\ s}=\frac{200}{9}\ m/s，$受到的阻力与牵引力平衡，则阻力$f = F = \frac{P}{v}=\frac{1\times10^{5}\ W}{\frac{200}{9}\ m/s}=4.5\times10^{3}\ N。$

 （3）由$\eta=\frac{W}{Q_{放}}\times100\%$可得，使用效率为$32\%$的汽油机提供动力时，汽油燃烧需要释放的热量$Q_{放}=\frac{W}{\eta}=\frac{3.6\times10^{7}\ J}{32\%}=1.125\times10^{8}\ J，$由$Q_{放}=mq$可得，行驶相同距离需要消耗汽油的质量$m = \frac{Q_{放}}{q_{汽油}}=\frac{1.125\times10^{8}\ J}{4.5\times10^{7}\ J/kg}=2.5\ kg。$

 （4）该电池的能量密度为$9\times10^{6}\ J/kg，$该款汽车搭载$300\ kg$电池，则电池满电状态下的总能量$W_{总}=9\times10^{6}\ J/kg\times300\ kg = 2.7\times10^{9}\ J，$电动汽车能量利用效率可达$90\%，$则电动汽车做的有用功$W_{有用}=\eta_{电}W_{总}=90\%\times2.7\times10^{9}\ J = 2.43\times10^{9}\ J，$所以在电池满电状态下，可供汽车在同样的测试条件下以最大功率行驶的最远距离$s_{max}=\frac{W_{有用}}{F}=\frac{2.43\times10^{9}\ J}{4.5\times10^{3}\ N}=5.4\times10^{5}\ m = 540\ km。$