隨著人們生活水平的不斷提高,小汽車越來越多地走進了普通百姓家中,如表為某品牌小汽車的有關資料:總質量1600k...
問題詳情:
隨著人們生活水平的不斷提高,小汽車越來越多地走進了普通百姓家中,如表為某品牌小 汽車的有關資料:
總質量1600kg | 額定功率30kW |
每個輪胎與地面接觸面積0.02m2 | 100km耗油量8L |
水箱容量2.5L | 汽油密度 0.71×103kg/m3 |
求:(1)該汽車靜止在水平地面上時,對地面的壓強.
(2)裝滿水的水箱中的水溫度升高10℃所吸收的熱量.(c水=4.2×103J/kg•℃)
(3)假如該小汽車在水平路面上以額定功率勻速行駛10min,消耗汽油1.3kg.則此過程中該小汽車發動機的工作效率是多少?(汽油的熱值q=4.6×107J/kg)
【回答】
解:(1)該汽車靜止在水平地面上時,對地面的壓力:
F=G=mg=1600kg×10N/kg=1.6×104N,
對地面的壓強:
p===2×105Pa;
(2)裝滿水時水的體積:
V=2.5L=2.5dm3=2.5×10﹣3m3,
由ρ=可得,水的質量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.5kg,
水溫度升高10℃所吸收的熱量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2.5kg×10℃=1.05×l05J;
(3)小汽車以額定功率勻速直線行駛10min牽引力所做的功:
W=Pt=30×103W×10×60s=1.8×107J,
完全燃燒1.3kg汽油放出熱量:
Q放=mq=1.3kg×4.6×107J/kg=5.98×107J,
小汽車發動機的效率為:
η=×100%=×100%≈30%.
答:(1)該汽車靜止在水平地面上時,對地面的壓強為2×105Pa;
(2)裝滿水的水箱中的水溫度升高10℃所吸收的熱量為1.05×l05J;
(3)此過程中該小汽車發動機的工作效率是30%.
知識點:熱機效率
題型:計算題
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