Question

【題目】下表中所列的是某品牌汽車的部分技術參數：

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）該汽車發動機在這一過程中消耗的總能量及該汽車的效率。（假設燃油完全燃燒，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】（1）100km/h；
（2）5×105Pa；
（3）166666.7W；
（4）8.6×108J； 34.9%。

【解析】

（1）已知汽車行駛的時間和路程，利用速度公式即可求解；

（2）已知汽車質量，根據求出其重力，此時汽車對地面的壓力等于其重力，再利用求出該汽車對地面的壓強；

（3）根據車受到的阻力為車重的0.1倍求得車受到的阻力，因為勻速行駛，所以牽引力等于阻力，利用可求得該汽車牽引力所做的功，再利用求功率；

（4）根據燃油密度和體積求得其質量，利用可求得消耗的總能量，再利用效率公式求出該汽車的效率。

（1）汽車的行駛速度：；

（2）汽車對地面的壓力：受力面積：，該汽車對地面的壓強：。

（3）汽車受到的阻力：，因為勻速行駛，所以汽車受到的牽引力：，該汽車牽引力所做的功：，該汽車牽引力所做功的功率：；

（4）由表格數據可知，該汽車每百公里油耗為50L，則汽車行駛50km消耗燃油的體積：，由 可得消耗燃油的質量：

這一過程中消耗的總能量：，

該汽車的效率：。

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%。