如图是某款油电混动小汽车,部分信息如下表。某次测试,质量 50 kg 的测试员驾驶该车以 72 km/h 的速度匀速直线行驶 0.5h 。测试中,汽油机既向车轮提供动力,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送。(假设汽油完全燃烧,且忽略蓄电池和电机的热损失, g =10N/kg , q 汽油 =4.6×10 7 J/kg )
测试时 ∶
( 1 )测试员进入车内未启动汽车时,求该车对水平地面的压强。
( 2 )前进时牵引力为 1000N , 求牵引力做的功及功率。
( 3 )驱动汽车所需能量 E 1 的 65% 直接来自汽油燃烧,汽油燃烧放出热量的 40% 用于汽车行驶和蓄电池充电,其中向蓄电池充电的能量 E 2 为 1.34×10 7 J ,求该次测试消耗的汽油质量。
空车质量 | 950kg |
车轮与地面接触总面积 | 0.1m 2 |
( 1 ) ;( 2 ) , ;( 3 ) 2kg
【详解】
( 1 )对水平地面的压力
该车对水平地面的压强
( 2) 因汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,汽车的牵引力
F 牵 = f =1000N
由 知道, 0.5h 通过的距离
牵引力做的功
由 知道,牵引力做功的功率
( 3 )根据题意知道,该次测试消耗的汽油质量
=2kg
答:( 1 )该车对水平地面的压强是 ;
( 2 )前进时牵引力为 1000N , 求牵引力做的功 ,功率是 ;
( 3 )该次测试消耗的汽油质量 2kg 。
某公路路面所能承受的最大压强为8×105Pa.现有一辆卡车,自重2t,有6个轮子,每个轮子与地面的接触面积是200cm2,为了保护公路路面,这辆卡车最多可以装载多少吨的货物?(g取10N/kg)