题文

某型号小轿车油箱的容积是60升，所用的燃料是密度为0.71×103kg/m3的汽油． （1）该车油箱最多能装多少kg的汽油？ （2）如果该车的总质量是1500kg，4个车轮的轮胎对地面的压强都是2×105Pa，求车的总重量是多少？车与地面接触的总面积是多少（g取10N/kg）？ （3）该车以20m/s的速度匀速行驶100km时消耗的燃料是5kg，如果汽油的热值是4.6×107J/kg，汽车发动机的输出功率是12kW，求有用功和发动机的热机效率分别是多少（保留两位有效数字）？

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）该车油箱最多能装汽油m=ρV=0.71×103kg/m3×60×10-3m3=42.6kg； 答：该车油箱最多能装汽油42.6kg； （2）车的总重量是G=mg=1500kg×10N/kg=15000N； 车与地面接触的总面积是S= F p = G p = 15000N 2×105Pa =7.5×10-2m2； 答：车的总重量是15000N；车与地面接触的总面积是7.5×10-2m2； （3）行驶时间t= s v = 100000m 20m/s =5000s； 汽车的有用功W有用=Pt=12×103W×5000s=6×107J； 释放的能量Q=qm1=4.6×107J/kg×5kg=2.3×108J； 发动机的效率η= W有用 Q = 6×107J 2.3×108J ×100%=26%． 答：有用功为6×107J；热机效率为26%．

据专家权威分析，试题“某型号小轿车油箱的容积是60升，所用的燃料是密度为0.71×103kg/..”主要考查你对  压强的大小及其计算，功的计算，热机的效率，密度公式的应用，重力的计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的大小及其计算功的计算热机的效率密度公式的应用重力的计算

考点名称：压强的大小及其计算

• 计算公式：
  P=F/S，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米²，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米²。

• 对压强公式的理解：
  1．此公式适用于任何情况，即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
  
  2．此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m²。在计算物体的压强时，只有当F的单位为N，S 的单位为m²时，压强的单位才能是Pa，因此在计算中必须统一单位。
  
  3．一张报纸平放时对桌子的压强约0．5Pa。成人站立时对地面的压强约为1．5×10⁴Pa，它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为1．5× 10⁴N。
  
  4．公式中的，是压力而不是重力。即使在某些情况下，压力在数值上等于物体所受的重力，也不应把公式直接写成，而应先注明F=G得：。
  
  5．公式中的受力面积S，是指受力物体发生形变的那部分面积，也就是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。如图所示，一个圆台形物体置于水平地面上，分别采用A、B两种方式放置，对地面的压力不变，但图A中受力面积是S2，图B中受力面积为S1，而它们都与水平地面的面积大小无关。
  
  6.  由公式推导出F=pS和可用于计算压力和受力面积的大小。
  
  巧用求柱体压强：
    将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强，所圆柱体(包括长方体、正方体等)产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积因素无关，应用公式就给解这类题带来很大方便。
  例1如图所示，两圆柱形铁柱的底面半径之比是 3：1，高度相同，则它们对水平地面的压强之比为（   ）