一輛質(zhì)量為4t的載重汽車,在平直的公路上以90km/h的速度勻速行駛,汽車受到的阻力為車重的0.069倍.(g=10N/kg)
求:(1)汽車勻速行駛的功率
(2)若汽車發(fā)動機的效率為30%,它勻速行駛100km消耗多少千克汽油?(汽油的熱值為4.6×107J/kg)
(3)汽車有四個輪子,每個輪子與地面的接觸面積約為250cm2,汽車對地面的壓強多大?
【答案】
分析:(1)已知汽車的速度,易求得汽車的牽引力,則汽車的功率可由P=Fv求出.
(2)熱機的輸出功為有效利用部分,燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能為總功,兩者的比值即為熱機的機械效率,通過列式變形即可求出需要多少燃料.
(3)水平地面上,靜止的物體對地面的壓力等于其重力,而受力面積為四個輪子的觸地面積和,根據(jù)壓強定義式求解即可.
解答:解:(1)G=mg=4×10
3kg×10N/kg=4×10
4N
P=Fv=0.069×4×10
4N×25m/s=6.9×10
4W.
(2)W=FS=0.069×4×10
4N×10
5m=2.76×10
8J;
由η=
=
=30%,可得:mq×30%=W
即:m=
=
=20kg;
(3)p=
=
=4×10
5Pa;
答:(1)汽車勻速行駛的功率6.9×10
4W;(2)勻速行駛100km消耗20千克汽油;(3)汽車對地面的壓強4×10
5Pa.
點評:對于這類綜合題目,要快速聯(lián)想選擇相對應(yīng)的公式進行求解.