Question

【題目】節(jié)能減排，從我做起. 五一假期，小明全家駕駛天然氣能源轎車從太原到西安游玩，如圖所示. 愛鉆研的小明查閱相關(guān)資料得知該轎車在高速公路上勻速行駛時(shí)的阻力為轎車與人總重的0. 12倍，其它數(shù)據(jù)如下表所示. 途中測得在某段平直的高速公路上勻速行駛90km所用時(shí)間為1h，g取10N/kg. 請(qǐng)你計(jì)算：

轎車與人的總量m/kg	1500
每個(gè)車輪與地面接觸面積S/m2	0. 05
太原到西安的距離s/km	600
每行行駛15km天然氣的消耗量V/m3	1
1m3天然氣完全燃燒釋放的能量E/J	4×107

(1)①轎車在高速口停車取卡時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；

②在1h內(nèi)轎車牽引力做功的功率.

(2)①若轎車空載時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為，請(qǐng)計(jì)算轎車的質(zhì)量；

②一段時(shí)間內(nèi)，轎車牽引力做的功與消耗的天然氣完全燃燒時(shí)釋放能量的百分比就是這輛轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率，計(jì)算勻速行駛的這段時(shí)間內(nèi)的轎車工作效率.

Answer 1

【答案】(1)①7.5×104Pa；②45000W；(2)①1300kg；②67.5%

【解析】

(1)①轎車自由靜止在水平面時(shí)對(duì)水平面的壓力為：

總受力面積為：

對(duì)地面的壓強(qiáng)為：

；

②轎車所受阻力為：

轎車勻速行駛時(shí)，水平方向受力平衡，所以：

1h內(nèi)轎車牽引力做功為：

所以功率為：

答：①轎車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為7.5×104Pa；②轎車的功率為45000W；

(2)①轎車的總受力面積為：

由得，

轎車自由靜止在水平面時(shí)：

由G=mg，得：

②行駛時(shí)轎車所受阻力為：

轎車勻速行駛時(shí)，水平方向受力平衡，所以：

1h內(nèi)轎車牽引力做功為：

轎車行駛90km消耗天然氣體積為：

天然氣完全燃燒釋放能量為：

轎車發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率為：

答：①轎車空載時(shí)的質(zhì)量為1300kg；②轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率為67.5%；