题目内容
【题目】环保部门为了保持城市的清洁,定期使用洒水车对主干道洒水保洁。已知洒水车自身的质量为5t,满载时可以装水8t。某日清晨,洒水车满载时在马路上匀速行驶,8min 内行驶了4800 m,消耗燃油6kg(假设燃油完全燃烧),已知洒水车满载行驶时的牵引力大约是其总重的 0.1 倍,g =10N/kg,燃油的热值是3×107J/kg。求上述过程中:
(1)洒水车运动的速度;
(2)牵引力对洒水车做的功;
(3)牵引力对洒水车做功的功率;
(4)汽车发动机的效率。(精确到1%)
【答案】(1)10m/s;(2)6.24107J;(3)1.3×105W;(4)35% 。
【解析】
(1)洒水车运动的速度:;
(2)牵引力F=0.1(m车+m水)g=0.1(51000kg+81000kg) 10N/kg =13000N,牵引力对洒水车做的功:W=Fs=13000N4800m=6.24107J;
(3)牵引力对洒水车做功的功率:;
(4)燃油完全燃烧产生的热量:Q=mq=6kg3×107J/kg=1.8×108J,则汽车发动机的效率:。
答:(1)洒水车运动的速度:10m/s;
(2)牵引力对洒水车做的功:6.24107J;
(3)牵引力对洒水车做功的功率:1.3×105W;
(4)则汽车发动机的效率:35% 。
【题目】我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备选进的通讯设备、武器系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强,噪声低、安全可靠等优异性能,主要技术参数如表:
排水量 | 水上2250t,水下3000t | 最大潜水深度 | 300 m |
最大航速 | 水上30 km/h,水下36 km/h | 最大输出功率(水下) | 3000 kW |
求:(海水的密度近似为1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg)
(1)该潜艇的体积为多大?
(2)潜艇下潜到200 m深处时,潜艇上一个面积是400 cm2的观察窗口受到海水的压力为多大?
(3)潜艇在水下执行巡航任务,以最大航速匀速行驶5 h的路程为多少?若潜艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%,潜艇以最大航行驶时受到水的平均阻力f为多大?