我国自行研发的纯电动中巴车的质量为2×103kg,4个轮胎与路面接触的总面积为0.2m2,当它以30m/s的速度沿水平路面匀速行驶时的输出功率72kW.(g取10N/kg)
(1)静止时中巴车对水平路面的压强有多大?
(2)当此车以30m/s匀速行驶时,牵引力是多少?
(3)若此中巴车改用效率为30%的汽油机作动力,以72kW的输出功率行驶10min,要完全燃烧多少kg的汽油?(汽油的热值为4.6×107J/kg)
网友回答
解:(1)G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N;F=G=2×104N;
P===1×105Pa;
(2)P=72kW=72000W;
由P==Fv得:F===2400N.
(3)P=72kW=72000W,t=10min=600s;
由P=得:
W=Pt=72000W×600s=4.32×107J;
因为此中巴车改用效率为30%的汽油机作动力,即Q===1.44×108J;
由Q=mq得:
m==≈3.1kg.
答:(1)静止时中巴车对路面的压强是1×105Pa;
(2)当此车以30m/s匀速行驶时,牵引力是2400N;
(3)要完全燃烧约3.1kg的汽油.
解析分析:(1)已知中巴车的质量约为2000kg,g取10N/kg,利用公式G=mg代入数值就可以计算出中巴车的重力;
已知中巴车静止时轮胎与路面接触的总面积约0.2m2,又因为中巴车受到的压力等于它的重力,利用公式P=就可以计算出中巴车对路面的压强;
(2)已知中巴车的速度是30m/s,匀速行驶时的输出功率约是72kW,利用公式P==FV的变形就可以计算出牵引力;
(3)已知输出功率是72kW,行驶时间是10min,可利用W=Pt计算出功,根据此中巴车改用效率为30%的汽油机作动力求出Q,最后利用Q=mq计算出汽油的体积.
点评:本题的综合性强,涉及到重力、压强、牵引力、热值的有关计算,做题时要熟练掌握相关的公式,找出题干中隐含的等量关系,最后代入数值计算.