小潔家購買某型號的四輪汽車的質量為1.8t,每個輪子與地面的接觸面積為20cm2.假期全家開車去某地旅遊,下車...
問題詳情:
小潔家購買某型號的四輪汽車的質量為1.8t,每個輪子與地面的接觸面積為20cm2.假期全家開車去某地旅遊,下車時觀察里程錶確定汽車行駛225km,所用時間是2.5h,消耗汽油20L(假設汽油完全燃燒),汽車發動機在這段時間內的功率為20kW.求: (1)汽車靜止時對路面的壓強. (2)汽車行駛的平均速度是多少? (3)汽車行駛過程的牽引力是多大? (4)汽車發動機的效率是多少?(已知ρ汽油=0.8×103kg/m3,q汽油=4.5×107J/kg,g=10N/kg)
【回答】
試題分析:(1)汽車靜止時對路面的壓力和自身的重力相等,根據G=mg求出其大小,再利用p=求出對路面的壓強; (2)已知行駛的路程和所用的時間,根據速度公式可求行駛的速度; (3)已知功率和速度,根據公式P===Fv可求牽引力的大小; (3)根據公式W=Pt可求汽車行駛過程所做的功,根據密度公式求出燃油的質量,再根據Q=mq求出燃油完全燃燒放出熱量,二者之比就等於汽車發動機的效率. (1)汽車靜止時對路面的壓力: F=G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N, 汽車對地面壓強: p===2.25×106Pa; (2)汽車行駛速度: v===90km/h=25m/s; (3)根據P===Fv可得: 汽車牽引力F===800N; (4)汽車行駛過程所做的功: W=Pt=20×103W×2.5×3600s=1.8×108J, 根據ρ=可得: 消耗的燃油的質量m=ρV=0.8×103kg/m3×20×10﹣3m3=16kg, 燃油完全燃燒放出熱量: Q=mq=4.5×107J/kg×16kg=7.2×108J, 汽車發動機的效率是: η=×100%=×100%=25%. 考點:壓強的大小及其計算;變速運動與平均速度;功率計算公式的應用;熱機的效率 點評:本題是一道綜合計算題,考查的知識點較多,有重力的計算公式、壓強的計算公式、功的計算公式、功率的計算公式、機械效率的計算公式以及有關熱值的計算等.解題時要注意各知識點的綜合應用
知識點:八年級下
題型:計算題
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