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×l03kg,每个轮子与地面的接触面积为0.02 m2当它以60km/h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3.7×l07J(取g=10 N/kg)。求:
(1)汽车静止时对地面的压强。
(2)汽车以60 km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率。
(3)汽车以60 km/h的速度匀速行驶时,汽车的效率。
(4)车有很多用途,但也带来很多不利影响,请举一例,并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议。
答案
解:
(1)汽车对地面的压强p=F/S=mg/s==2×105 Pa
(2)牵引力功率p=W/t=Fv=F阻v=600 N×m/s=1.0×l04 w
(3)若汽车行驶100km,汽油燃烧放出的热量Q放=3.7×l07J/L×8 L=2.96×l08 J
汽车牵引力做的功W=Fs=F阻s=600 N×l05m=6×l07J
汽车的效率 = W/Q放= ×100%≈20.3%
(4)噪声污染,建议:城区内禁止汽车鸣笛等;
交通事故, 建议:驾驶员和行人遵守交通规则等;
大气污染,建议:提高汽车的制造工艺,减少有害气体的排放。