Question

【题目】一辆小轿车质量为1.8t，四个轮子与地面的总接触面积为1000cm2。小轿车在水平路面上做匀速直线运动，2.5h行驶了225km，该车的发动机的额定功率为20kw，（g=10N/kg，q汽油=4.5×107J/kg）求：

（1）小轿车静止时对地面的压强；

（2）轿车在这次行驶过程中受到的牵引力；

（3）若汽油完全燃烧产生的热量的25﹪转化为车运动时的机械能，则这次行驶中要消耗多少kg的汽油？

Answer 1

【答案】(1) P=1.8×105 (2) F=800N (3) m=16Kg

【解析】（1）汽车静止时对路面的压力：F=G=mg=1.8×103 kg×10N/kg=1.8×104 N，

汽车对地面压强：p=F/S=1.8×104N/1000×104m2=1.8×105 Pa；

（2）根据公式P=W/t可得，汽车行驶过程牵引力所做的功：

W=Pt=20×103 W×2.5×3600s=1.8×108 J，

根据W=Fs可得：汽车牵引力F=W/s=1.8×108J/2.25×105m=800N，

（3）t=2.5h=9×103 s，根据η=W/Q放可得，

放出的热量：Q放 =W/η=1.8×108J/25%=7.2×108 J，

根据Q=mq可得，需要汽油的质量：m=Q放/q汽油=7.2×108J/4.5×107J/kg=16kg。