四輪沙灘卡丁車，其滿載時總重為3600N，車輪與沙灘接觸的總面積為0.2m2．卡丁車滿載時在水平沙灘上以10m...

問題詳情：

四輪沙灘卡丁車，其滿載時總重為3600N，車輪與沙灘接觸的總面積為0.2m2．卡丁車滿載時在水平沙灘上以10m/s的速度做勻速直線運動，它的功率為2.3×104W．（g=10N/kg）

（1）當卡丁車滿載並靜止在水平沙灘上時，它對沙灘的壓強為多少帕？

（2）此次行駛中卡丁車的牽引力為多少牛？

（3）該卡丁車以汽油為燃料，若汽油完全燃燒產生熱量的25%轉化為卡丁車運動的機械能，則以該速度行駛10min需要燃燒多少千克的汽油？（q汽油=4.6×107J/kg）

【回答】

【考點】壓強的大小及其計算；功率計算公式的應用；熱機的效率．

【分析】（1）當卡丁車滿載並靜止在水平沙灘上時，對沙灘的壓力和自身的重力相等，根據p=求出對地面的壓強；

（2）根據P===Fv求出此次行駛中卡丁車的牽引力；

（3）利用W=Pt求出牽引力做的功，即汽油完全燃燒產生熱量轉化的機械能，根據η=求出完全燃燒汽油放出的熱量，根據Q放=mq求出完全燃燒汽油的質量．

【解答】解：（1）當卡丁車滿載並靜止在水平沙灘上時，對沙灘的壓力：

F=G=3600N，

卡丁車對沙灘的壓強：

p===1.8×104Pa；

（2）由P===Fv可得，此次行駛中卡丁車的牽引力：

F牽===2300N；

（3）牽引力做的功：

W=Pt=23000W×10×60s=1.38×107J，

由η=可得，完全燃燒汽油放出的熱量：

Q放===5.52×107J，

由Q放=mq可得，完全燃燒汽油的質量：

m===1.2kg．

答：（1）當卡丁車滿載並靜止在水平沙灘上時，它對沙灘的壓強為1.8×104Pa；

（2）此次行駛中卡丁車的牽引力為2300N；

（3）以該速度行駛10min需要燃燒1.2kg的汽油．

知識點：各地會考

題型：計算題