问题
问答题
今年“十•一”期间，爸爸开车带着李兵出去游玩，汽车（包括车上的人和物品）质量为1.8×103kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m2，当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1200N，效率为30%，汽油的热值为4.6×107 J/kg（假设汽油完全燃烧，g取10N/kg）．求：
（1）汽车静止时对路面的压强．
（2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率．
（3）若汽车按照这种方式行驶，这次旅行全程往返250km，李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg？
答案
（1）汽车对地面的压力为
F=G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N
汽车对地面的压强为
P=
=F s
=2×105Pa．1.8×104N 0.09m2
（2）汽车行驶的速度为：v=90km/h=25m/s
汽车牵引力的功率为：
P=Fv=1200N×25m/s=3×104W．
（3）汽车牵引力所做的功为
W=FS=1200N×2.5×105m=3×108J
行驶过程中需要的热量为Q=
=W η
=1×109J3×108J 30%
需要汽油m=
=Q q
=21.74kg．1×109J 4.6×107J/kg
答：（1）汽车静止时对路面的压强2×105Pa；
（2）汽车牵引力的功率为3×104W；
（3）需要至少加21.74kg汽油．