Question

【题目】如图所示为小排量汽车，在lh的时间内，在水平路面上匀速行驶了72 km，消耗汽油6 kg。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23 kW，汽车(包括车上的人和物品)质量为1.5t，汽油的热值为4．6×107 J／kg。则关于上述lh的行驶过程，试求：

（1）若汽车单轮与地面的接触面积为0.05m2，汽车对地面的压强

（2）该汽车的牵引力

（3）该汽车发动机的效率

Answer 1

【答案】7.5×105pa 1150N 30％

【解析】（1）汽车对地面的压力：F=G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N；

汽车对地面的压强：p=F/S=1.5×104N/4×0.05m2=7.5×104Pa

（2）由P=W/t得，该汽车克服阻力做的功等于牵引力做的功：

W=Pt=23×103W×1×3600s=8.28×107J，

该汽车的牵引力为：F=W/s=8.28×107J/7.2×104m=1.15×103N；

（3）汽油完全燃烧放出的热量为：Q=mq=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J；

该汽车发动机的效率：η=W/Q=8.28×107J/2.76×108J=30%。