题目内容
【题目】下表中所列的是某品牌汽车的部分技术参数:
该汽车满载时,在一段平直公路上用0.5小时匀速行驶了50km,车受到的阻力为车重的0.1倍。求:
(1)该汽车的行驶速度
(2)该汽车对地面的压强
(3)该汽车牵引力所做功的功率
(4)该汽车发动机在这一过程中消耗的总能量及该汽车的效率。(假设燃油完全燃烧,燃油密度ρ为0.8×103kg/m3,燃油热值q为4.3×107J/kg,g取10N/kg)
【答案】(1)100km/h;
(2)5×105Pa;
(3)166666.7W;
(4)8.6×108J; 34.9%。
【解析】
(1)已知汽车行驶的时间和路程,利用速度公式即可求解;
(2)已知汽车质量,根据求出其重力,此时汽车对地面的压力等于其重力,再利用求出该汽车对地面的压强;
(3)根据车受到的阻力为车重的0.1倍求得车受到的阻力,因为匀速行驶,所以牵引力等于阻力,利用可求得该汽车牵引力所做的功,再利用求功率;
(4)根据燃油密度和体积求得其质量,利用可求得消耗的总能量,再利用效率公式求出该汽车的效率。
(1)汽车的行驶速度:;
(2)汽车对地面的压力:受力面积:,该汽车对地面的压强:。
(3)汽车受到的阻力:,因为匀速行驶,所以汽车受到的牵引力:,该汽车牵引力所做的功:,该汽车牵引力所做功的功率:;
(4)由表格数据可知,该汽车每百公里油耗为50L,则汽车行驶50km消耗燃油的体积:,由 可得消耗燃油的质量:
这一过程中消耗的总能量:,
该汽车的效率:。
答:(1)该汽车的行驶速度为100km/h;
(2)该汽车对地面的压强为5×105Pa;
(3)该汽车牵引力所做功的功率为166666.7W;
(4)汽车发动机在这一过程中消耗的总能量为8.6×108J,该汽车的效率为34.9%。