Question

【題目】下表中所列的是某品牌汽車的部分技術(shù)參數(shù)：

該汽車滿載時，在一段平直公路上用0.5小時勻速行駛了50km，車受到的阻力為車重的0.1倍。求：

①該汽車的行駛速度____

②該汽車對地面的壓強___

③該汽車牽引力所做功的功率____

④該汽車發(fā)動機在這一過程中消耗的總能量及該汽車的效率____。（假設(shè)燃油完全燃燒，燃油密度ρ為0.8×103kg/m3，燃油熱值q為4.3×107J/kg，g取10N/kg）

Answer 1

【答案】 100km/h 5×105Pa 166666.7W 34.9%

【解析】解：（1）汽車的行駛速度：v＝＝100km/h；（2）汽車對地面的壓力：F＝G＝mg＝6×103kg×10N/kg＝6×104N，受力面積：S＝4×250cm2＝1000cm2＝0.1m2，該汽車對地面的壓強：P＝6×105Pa。（3）汽車受到的阻力：f＝0.1G＝0.1×6×104N＝6×103N，因為勻速行駛，所以汽車受到的牽引力：F＝f＝6×103N，該汽車牽引力所做的功：W＝Fs＝6×103N×50×103m＝3×108J，該汽車牽引力所做功的功率：P＝≈166666.7W；（4）由表格數(shù)據(jù)可知，該汽車百公里油耗為50L，則汽車行駛50km消耗燃油的體積：V＝25L＝25×10﹣3m3，由ρ＝可得消耗燃油的質(zhì)量：m＝ρV＝0.8×103kg/m3×25×10﹣3m3＝20kg，這一過程中消耗的總能量：Q放＝mq＝20kg×4.3×107J/kg＝8.6×108J，該汽車的效率：η＝×100%＝×100%＝34.9%。

答：（1）該汽車的行駛速度為100km/h；（2）該汽車對地面的壓強為5×105Pa；（3）該汽車牽引力所做功的功率為166666.7W；（4）汽車發(fā)動機在這一過程中消耗的總能量為8.6×108J，該汽車的效率為34.9%。