如图所示为某型号的两栖步兵战车,观察发现战车的履带上有一条条凸起的棱,其目的是________.它的柴油发动机在工作过程中的能量转化是________.为了提高能效、降低废气排放,采用了“废气涡轮增压器”将排气冲程排出的废气带走的大量内能进行再利用,该战车的发动机的功率可达1100kW,此功率下的最低油耗为240g/kW?h,则该战车的效率为________;若该战车在某一地面上匀速行驶,1h行驶的路程为36km,则产生的牵引力为________N.(柴油的热值为4.3×107J/kg)
增大摩擦 内能转化为机械能 34.9% 1.1×105
从摩擦力大小的影响因素进行考虑.
摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关.压力一定时,增大接触面的粗糙程度增大摩擦力;在接触面粗糙程度一定时,增大压力增大摩擦力.
发动机的最低油耗为240g/kW?h,获得1kW?h电能消耗240g柴油,根据这个物理量求出战车的效率.
知道时间、路程,求出速度,根据P=Fv求出牵引力.
解答:战车的履带上有一条条凸起的棱,在压力一定时,凸起的棱增大了接触面的粗糙程度,增大了摩擦力.
发动机属于热机,热机工作时,内能转化为机械能.
240g/kW?h表示获得1kW?h电能消耗240g柴油,
所以战车工作时获得的有用功为:W有=1kW?h=3.6×106J,
消耗240g的柴油完全燃烧放出的热量为:Q=mq=0.24kg×4.3×107J/kg=1.032×107J,
所以战车的效率为:η===34.9%.
战车的速度为:v===36km/h=10m/s,
所以牵引力为:F===1.1×105N.
故答案为;增大摩擦;内能转化为机械能;34.9%;1.1×105N.
点评:计算战车的效率,从最低油耗为240g/kW?h入手,P=Fv这个公式在功率计算中很常用,一定注意计算过程中都采用国际单位.