国家《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》明确了发展纯电动汽车为汽车工业转型的主要战略取向.我国自行研发的某种纯电动小汽车的质量约为2000kg,静

发布时间:2020-07-29 14:21:44

国家《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》明确了发展纯电动汽车为汽车工业转型的主要战略取向.我国自行研发的某种纯电动小汽车的质量约为2000kg,静止时轮胎与路面接触的总面积约0.2m2,以30m/s的速度沿水平路面匀速行驶时的输出功率约72kW.
(1)小汽车的外形设计成流线型(如图所示),当小汽车在水平路面上高速行驶时对路面的压力比静止时________(选填“增大”、“减小”或“不变”),其原因是________
(2)我们知道,作用力与反作用力大小相等,一对平衡力大小也相等.试说明静止时小汽车对路面的压力大小为什么等于重力的大小?此时对地面的压强有多大?
(3)以30m/s匀速行驶时,所受阻力是多少?
(4)这种电动汽车改用汽油作动力,以72kW的输出功率行驶1h,至少要燃烧多少L的汽油?(汽油的热值为3.2×107J/L)

网友回答

解:(1)汽车在高速行驶时,其上方的空气流速大,压强小,其下方飞空气流速小,压强大,故此时汽车所受的向上的压力大于向下的压力,所以对路面的压力比静止时要减小了;
(2)压力和地面的支持力是相互作用力,大小相等;支持力和重力是平衡力大小也相等,所以压力等于重力;
故其对地面的压力是:F=G=2000kg×10N/kg=2×104N;
其对地面的压强是:P===105Pa
(3)P=72kW=72000W,由P==Fv得:F===2400N;
由小汽车车匀速行驶可知,小汽车受到的阻力等于牵引力,即f=F=2400N
(4)P=72kW=72000W,t=1h=3600s;
由P=?得:
W=Pt=72000W×3600s=2.592×108J;
汽油燃烧放出的热量最少和小汽车的牵引力所做的功相等,即Q=W=2.592×108J;
由Q=Vq得:
V===8.1L
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