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一辆质量为500kg的汽车 在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶 汽车受到的阻力为车

时间:2021-06-27 22:24:55

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一辆质量为500kg的汽车 在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶 汽车受到的阻力为车

问题补充:

一辆质量为500kg的汽车,在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的1/10.

求:

(1)汽车的牵引力;

(2)汽车的牵引力在5min内做的功;

(3)若汽车发动机的热效率为40%,则在这段时间内要完全燃烧多少kg的汽油?(g取10N/kg,汽油的热值为4.6×107J/kg)

答案:

解:(1)汽车重力:G=mg=500kg×10N/kg=5000N,

因为汽车匀速行驶,所以受的阻力和牵引力是一对平衡力,大小相等.

汽车所受牵引力:F=f=G×0.1=5000N×0.1=500N,

(2)∵v=,

∴汽车5min内行驶的距离:

s=vt=20m/s×300s=6000m,

∴汽车牵引力做功W=Fs=500N×6000m=3×106J;

(3)汽车做的有用功为:W有用=3×106J,

而η=40%,

∴汽油燃烧放出的热量为:Q放===7.5×106J,

∵Q=mq,

∴汽油的质量为:

m==≈0.163kg;

答:(1)汽车的牵引力500N;?

(2)汽车的牵引力在5min内做的功3×106J;???

(3)若汽车发动机的热效率为40%,则在这段时间内要完全燃烧汽油0.163kg;

解析分析:(1)先计算出汽车的重力,知道阻力和重力的关系求出阻力,因为汽车匀速行驶,所以受的阻力和牵引力是一对平衡力,大小相等;(2)根据速度的计算公式,求出汽车5min内行驶的距离,根据W=Fs算出功的大小;(3)知道汽车做的有用功,又知道汽车发动机的效率为40%,可利用公式Q放=,计算汽油燃烧放出的热量,又知道汽油的热值,可利用公式Q=mq计算汽油的质量.

点评:此题考查热机的相关计算,必须对常用的几个公式熟练掌握,计算时要做到对应和单位统一.

一辆质量为500kg的汽车 在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶 汽车受到的阻力为车重的1/10.求:(1)汽车的牵引力;(2)汽车的牵引力在5min内做的功;

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