题目内容
【题目】如图所示是一辆质量为11t的流动式混凝土搅拌车，当装有5t的混凝土时，轮胎与地面接触的总面积为0.8m2．车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，发动机的输出功率为128kW．求：（g取10N/kg，燃油的热值q取4×107J/kg，假设燃油完全燃烧）
（1）装有5t混凝土的搅拌车静止在水平地面上，对地面的压强
（2）搅拌车以72km/h的速度匀速直线行驶时，受到地面的阻力（拌筒旋转功率忽略不计）。
（3）搅拌车行驶时发动机的效率为40%，以72km/h的速度匀速行驶10km，需要消耗多少千克燃油？
【答案】（1）2×105Pa（2）6400N（3）4kg
【解析】
(1)装有5t混凝土的搅拌车静止在水平地面上,车与混凝土的总质量为：
m =11t+5t=16t
16t=1.6×104kg
对面的压力为：
F＝G＝mg＝1.6×104kg×10N/kg＝1.6×105N
车对公路的压强：
P=
=
=2×105Pa
(2)速度单位换算：
72km/h＝20m/s，
根据P=
=
=Fv得，车的牵引力为：
F牵=
= 
=6400N
因为车在水平路面上匀速直线行驶，所以，车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，车受到的阻力：f＝F牵＝6400N;
(3)车做的有用功：
W有用＝Fs＝6400N×10×103m＝6.4×107J
由:η=
×100%得，汽油完全燃烧放出的热量：
Q放 = 
=
=1.6×108J
由Q放＝mq得，需要完全燃烧油的质量：
m油=
=
=4kg
答：(1)装有5t混凝土的搅拌车静止在水平地面上，对地面的压强为2×105Pa；
(2)搅拌车以72km/h的速度匀速直线行驶时，受到地面的阻力6400N；
(3)搅拌车行驶时发动机的效率为40%，以72km/h的速度匀速行驶10km，需要消耗4千克燃油。
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