题目内容
【题目】如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车,其满载时的质量为600kg,每个车轮与沙滩接触的面积为500cm2,卡丁车满载时在水平沙滩上匀速直线运动,10min行驶6km,它的发动机功率恒为11.5kW。
![]()
(1)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,它对沙滩的压强为多少帕?
(2)此次行驶中卡丁车所受的阻力为多少牛?
(3)该卡丁车以汽油为燃料,若在这次行驶中消耗汽油0.6kg,求该卡丁车汽油机的效率。(q汽油=4.6×107J/kg)
【答案】(1)3×104Pa;(2)1.15×103N;(3)25%。
【解析】
(1).卡丁车满载时的重力为:
G=mg=600kg×10N/kg=6000N,
则卡丁车满载时对水平地面的压力为:
F=G=6000N。
卡丁车受力面积为:
S=4×500cm2=2000cm2=0.2m2,
则卡丁车满载时对地面的压强为:
p=
=
=3×104Pa。
(2).卡丁车的行驶速度为:
v=
=
=10m/s,
由P=Fv得牵引力为:
F牵=
=
=1.15×103N,
由于车匀速行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,则卡丁车所受的阻力为:
f=F牵=1.15×103N。
(3).卡丁车在这次行驶中消耗汽油0.6kg完全燃烧放出的热量为:
Q=mq=0.6kg×4.6×107J/kg=2.76×107J;
卡丁车在这次行驶中牵引力做的功为:
W=Fs=1.15×103N×6000m=6.9×106J;
则卡丁车汽油机的效率为:
η=
=
=25%。
答:(1).当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,它对沙滩的压强为3×104Pa;
(2).此次行驶中卡丁车所受的阻力为1.15×103N;
(3).该卡丁车以汽油为燃料,若在这次行驶中消耗汽油06kg,卡丁车汽油机的效率为25%。
练习册系列答案
相关题目