问题
计算题
汽车是我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供了便利,促进了社会经济的发展。某型号四轮汽车质量为1.6×103Kg,每个轮子与地面的接触面积为0.02m2,当它以15m/s的速度在平直路面上匀速行驶时,受到的阻力为600N,每行驶100Km消耗汽油量为8L。完全燃烧1L汽油释放的能量为3.6×107J(取g=10N/Kg)。求:
(1)汽车静止时对路面的压强。
(2)汽车以15m/s的速度匀速行驶时,牵引力的功率。
(3) 汽车以15m/s的速度匀速行驶时,汽车的效率。
答案
(1)2×105Pa (2)9×103W (3)20.8%
题目分析:知道汽车质量求重力、对地面的压力,利用压强公式求压强;知道阻力,根据二力平衡求牵引力,再利用功率公式求解;知道牵引力做功(有用功),完全燃烧汽油释放的能量(总功)计算汽车的效率;(1)汽车对地面压强:
(2)牵引力功率:
P=W/t=Fv=fv=600N×15m/s=9×103W
(3)若汽车行驶100Km,汽油燃烧放出的热量
Q放=3.6×107J/L×8L=2.88×108J
因为汽车匀速直线运动,所以F="f=600N"
汽车牵引力做的功
W=FS=600N×105m=6×107J
汽车的效率:
点评:解决本题的关键是熟知重力的计算、压强的计算、功的计算和效率的计算,计算压强时注意受力面积有几个。