Question

【题目】按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内．某型号货车部分参数如表所示．司机师傅在执行一次运输任务时，开着装沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶8km，行车时间是8min (取g=10N/kg)．

(l)通过计算该货车最多能装的沙子质量是多少?

(2)货车满载在这段公路上行驶时所受阻力为车总重的0.02倍 ,这段时间内货车牵引力所做的功是多少?

(3)如果货车发动机的机械效率是40%，此时货车在公路上匀速行驶8km时发动机的功率是多大？（货车发动机做的功只有部分用来使货车向前行驶）

Answer 1

【答案】(1) 1.6×104 kg (2) 3.36×107J（3）1.75×105W

【解析】（1）由题意可知，车与地面的接触面积等于S=10×3×10-2m2=0.3m2，则可得车与沙子的总重最大为G=pS=7×105Pa×0.3m2=2.1×105N，所以所装沙子的最大重力为2.1×105N-5×104N=1.6×105N，所以最多能装沙子的质量为m=1.6×105N/（10N/kg）=1.6×104 kg；（2）车行驶时所受到的阻力f=0.02G=4200N，由于车是匀速运动的，牵引力等于阻力为4200N，所以这段时间内货车牵引力所做的功是W=Fs=4200N×8000m=3.36×107J；（3）发动机做的功W总=W/40%=3.36×107J/40%=8.4×107J，发动机做功的功率P=W总/t=8.4×107J/480s=1.75×105W。