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物理必考今年清明节.爸爸开车带着李兵从市区出发沿高速到蒙山扫墓.汽车

更新时间:2024-01-14 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

今年清明节,爸爸开车带着李兵从市区出发沿高速到蒙山扫墓,汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×103kg,车轮与地面的总接触面积为0.09m2,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车发动机牵引力为1000N,热机效率为30%,汽油的热值为4.6×107 J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10N/kg).求:Iaw物理好资源网(原物理ok网)

(1)汽车静止时对路面的压强.Iaw物理好资源网(原物理ok网)

(2)汽车以90km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率.Iaw物理好资源网(原物理ok网)

(3)若汽车按照这种方式行驶,这次旅行全程往返138km,牵引力做的功是多少?李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?

试题答案

解:(1)汽车静止时对路面的压强:Iaw物理好资源网(原物理ok网)

p=====2×105Pa;Iaw物理好资源网(原物理ok网)

(2)汽车行驶的速度:Iaw物理好资源网(原物理ok网)

v=90km/h=25m/s,Iaw物理好资源网(原物理ok网)

汽车牵引力的功率:Iaw物理好资源网(原物理ok网)

P=Fv=1000N×25m/s=2.5×104W;Iaw物理好资源网(原物理ok网)

(3)汽车牵引力所做的功:Iaw物理好资源网(原物理ok网)

W=Fs=1000N×138×103m=1.38×108J,Iaw物理好资源网(原物理ok网)

行驶过程中需要的热量:Iaw物理好资源网(原物理ok网)

Q===4.6×108J,Iaw物理好资源网(原物理ok网)

需要汽油:Iaw物理好资源网(原物理ok网)

m===10kg.Iaw物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)汽车静止时对路面的压强2×105Pa;Iaw物理好资源网(原物理ok网)

(2)汽车牵引力的功率为2.5×104W;Iaw物理好资源网(原物理ok网)

(3)需要至少加10kg汽油.Iaw物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)已知汽车的质量,利用G=mg可以得到汽车的重力,也就是对地面的压力;已知对地面的压力和接触面积,利用p=就能计算出汽车对地面的压强.Iaw物理好资源网(原物理ok网)

(2)已知汽车行驶的速度和发动机的牵引力,利用P=Fv就能得到牵引力的功率.Iaw物理好资源网(原物理ok网)

(3)已知牵引力和行驶的路程,利用W=FS得到牵引力所做的功;已知牵引力所做的功和发动机的效率,利用Q=可以得到汽油放出的热量;最后,已知汽油产生的热量和汽油的热值,利用m=得到汽油的质量.Iaw物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查压强公式、功率及功的公式及燃料的热值,要求能熟练应用公式并注意单位的换算.Iaw物理好资源网(原物理ok网)

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