今年十月一日小北塘乘坐爸爸的小轿车游览了刚通车不久的,无锡历史上第一条穿山通道--惠山隧道.他拍下了一些照片(如图所示);记录一些数据:隧道全长1500m,爸爸的车速72km/h;还查阅了小车的资料,如下表.请你帮助他解答以下问题.(取g=10N/Kg)
小汽车的质量1.6t100km耗油量10L?每个轮胎与地面的接触面积0.05m2匀速行驶时所受的阻力是车重的0.05倍汽油的密度0.71×103Kg/m3汽油的价格6.0元/L(1)该小车匀速通过惠山隧道则需要多少时间?
(2)小车受到的重力是多大?小车发动机的牵引力多大?
(3)若该小汽车行驶100km,则需耗油多少千克?
网友回答
解:(1)已知v=72km/h=20m/s,s=1500m,
则通过惠山隧道则需要的时间t===75s.
(2)∵汽车的质量为:m=1.6t=1.6×103kg;
∴汽车的重力G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N.
∵所受的阻力是车重的0.05倍,
∴f=0.05G=0.05×1.6×104N=800N,
∵汽车做匀速直线运动,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小是相等的;
∴发动机的牵引力F牵引=f=800N.
(3)若该小汽车行驶100km,需要汽油的体积V=10L=0.01m3,
∵ρ=,
∴用掉汽油的质量m=ρV=0.71×103kg/m3×0.01m3=7.1kg;
答:(1)该小车匀速通过惠山隧道需要75s;
(2)小车受到的重力是1.6×104N;小车发动机的牵引力为800N.
(3)若该小汽车行驶100km,则需耗油7.1kg.
解析分析:(1)已知车的平均速度和路程,由速度公式的变形公式可以求出时间.
(2)已知汽车的质量,根据G=mg即可求得汽车所受的重力.根据阻力和重力的关系求出阻力.再根据汽车做匀速直线运动,得出牵引力和阻力关系即可.
(3)根据行驶的路程,求出消耗的汽油的体积,根据密度公式求出消耗汽油的质量.
点评:本题考查路程、体积、质量等的计算,对二力平衡知识的理解和掌握,关键是公式及其变形的灵活运用,要学会从题目所给信息中找到有用的数据,同时还要增强学生节能减排的意识.