Question

“郑州宇通”已经是郑州乃至河南的一张响当当的名片，如图所示，是宇通公司出产的车型．该车的主要参数如表所示，请你回答下面的问题：

宇通ZK6199H2Y整车参数

外形（mm）：10990*2500*3550

座位数（人）：24--51

整车质量（kg）：11500

百公里油耗（标定工况）（L）：18

行李仓（m3）6.0--6.9

最高车速（km/h）：100

（1）ZK6199H2Y客车共有六个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为200cm²，请计算该车空载时对地面的压强．（g=10N/kg）
（2）在一段平直的高速公路上若以最高车速匀速行驶10km，消耗燃油2L（假设燃油完全燃烧），若燃油的密度是0.8×10³kg/m³，热值为4.6×10⁷J/kg．求：汽车行驶时间是多少？汽车发动机燃油完全燃烧释放的热量是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）客车对地面的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小，然后计算出受力面积，根据压强公式求出对地面的压强；
（2）知道最高车速和行驶的路程，根据速度公式求出行驶的时间；根据密度公式求出消耗燃油的质量，利用Q=mq求出燃油完全燃烧释放的热量．
解答：解：（1）该车空载时对地面的压力
F=G=mg=11500kg×10N/kg=1.15×10⁵N，
受力面积：
S=6×200cm²=1200cm²=0.12m²，
该车空载时对地面的压强：
p==≈9.58×10⁵Pa；
（2）客车的最高车速是100km/h，
由v=可得，汽车行驶时间：
t===0.1h，
由ρ=可得，消耗燃油的质量：
m_油=ρV=0.8×10³kg/m³×2×10^-3m³=1.6kg，
燃油完全燃烧释放的热量：
Q_放=m_油q=1.6kg×4.6×10⁷J/kg=7.36×10⁷J．
答：（1）该车空载时对地面的压强约为9.58×10⁵Pa；
（2）汽车行驶时间是0.1h，汽车发动机燃油完全燃烧释放的热量是7.36×10⁷J．
点评：本题考查了重力公式、压强公式、速度公式、密度公式和燃料放热公式的应用，涉及到的知识点较多，综合性强，有一定的难度．