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我国自行研发的纯电动中巴车的质量约为2000kg,平直路面上静止时轮胎与路面接触的总面积约为0.2m2,以30m/s的速度沿水平路面匀速行驶时的输出功率约72kW,g取10N/kg.(1)中巴

网友投稿  2022-03-02 00:00:00  互联网

◎ 题目

我国自行研发的纯电动中巴车的质量约为2000kg,平直路面上静止时轮胎与路面接触的总面积约为0.2m2,以30m/s的速度沿水平路面匀速行驶时的输出功率约72kW,g取10N/kg.
(1)中巴车所受的重力是多少?
(2)静止在平直路面时中巴车对路面的压强是多少?
(3)中巴车以30m/s匀速行驶时,所受阻力是多少?
(4)中巴车改用汽油机作动力,汽油发动机效率为20%.以72kW的输出功率行驶1h,至少要燃烧多少kg汽油?(汽油的热值为4.5×107J/kg)

◎ 答案

(1)中巴车所受的重力是2×104N;
(2)静止在平直路面时中巴车对路面的压强是1×105Pa;
(3)中巴车以30m/s匀速行驶时,所受阻力是2400N;
(4)至少要燃烧多少28.8kg汽油.

◎ 解析


试题分析:(1)已知中巴车的质量约为2000kg,g取10N/kg,利用公式G=mg代入数值就可以计算出中巴车的重力;
(2)已知中巴车静止时轮胎与路面接触的总面积约0.2m2,又因为中巴车受到的压力等于它的重力,利用公式p=就可以计算出中巴车对路面的压强;
(3)已知中巴车的速度是30m/s,匀速行驶时的输出功率约是72kW,利用公式P==Fv的变形就可以计算出牵引力,再利用二力平衡的知识可知中巴车匀速行驶牵引力等于阻力,就可以求出中巴车所受阻力;
(4)已知输出功率是72kW,行驶时间是10min,可利用W=Pt计算出功,根据此中巴车改用效率为20%的汽油机作动力求出Q,最后利用Q=mq计算出汽油的质量.
(1)中巴车所受的重力:
G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N;
(2)中巴车对路面的压力:
F=G=2×104N;
中巴车对路面的压强:
p===1×105Pa;
(3)P=72kW=72000W,
由P==Fv得:F===2400N;
由中巴车匀速行驶可知,中巴车受到的阻力等于牵引力即f=F=2400N;
(4)P=72kW=72000W,t=1h=3600s;
由P= 得:W=Pt=72000W×3600s=2.592×108J;
因为此中巴车改用效率为20%的汽油机作动力,即Q===1.296×109J,
由Q=mq得:m===28.8kg.
点评:本题的综合性强,涉及到重力、压强、牵引力、热值的有关计算,做题时要熟练掌握相关的公式,找出题目中隐含的等量关系,最后代入数值计算.

◎ 知识点

    专家分析,试题“我国自行研发的纯电动中巴车的质量约为2000kg,平直路面上静止时轮胎与路面接触的总面积约为0.2m2,以30m/s的速度沿水平路面匀速行驶时的输出功率约72kW,g取10N/kg.(1)中巴…”主要考查了你对  【力的合成与应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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