如图所示,小轿车的质量为1.5t(含油箱内的18㎏汽油).暑假期间,小明乘坐着这辆汽车走高速公路到某地旅游,路程为300km.假设轿车匀速行驶,受到的阻力为车重的0.1倍.已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能,请运用所学的知识解答下列问题.(汽油的热值为4.6×107J/kg)
(1)汽车到达目的地牵引力所做的功是多少?
(2)通过计算说明该小轿车在行驶途中是否需要加油?
(3)观察小汽车的外型,判断小汽车在水平路面高速行驶和静止时,对地面压力哪一个大,为什么?
如图所示,小轿车的质量为1.5t(含油箱内的18㎏汽油).暑假期间,小明乘坐着这辆汽车走高速公路到某地旅游,路程为300km.假设轿车匀速行驶,受到的阻力为车重的0.
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解决时间 2021-04-09 17:23
- 提问者网友:世勋超人
- 2021-04-08 21:08
最佳答案
- 五星知识达人网友:千杯敬自由
- 2021-04-08 21:50
解:(1)m=1.5t=1.5×103kg;?G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N;
汽车所受阻力:f阻=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N;
因为轿车匀速行驶,所以F=f阻=1.5×103N;
s=300km=3×105m;
W=Fs=1.5×103N×3×105m=4.5×108J;
答:牵引力所做的功为4.5×108J.
?(2)Q放=mq=1.8kg×4.6×107J/kg=8.28×108J;
E=30%?Q放=30%×8.28×108J=2.484×108J;
因为E<W,所以小轿车在行驶途中需要加油;
答:行车中需要加油.
(3)小汽车在水平路面上静止时,对地面的压力大.小汽车的形状上面凸起,下面平直,在水平路面上高速行驶时,流过上方的空气流速快,下方的流速慢,上方的压强小,下方的压强大,产生向上的压力差,减小对地面的压力.解析分析:(1)汽车做匀速运动,则根据二力的平衡可求得牵引力的大小;则由功的公式可求得拉力的功;
(2)由汽油的热值可求得油箱中汽油能放出的总能量,由转化效率可求得能输出的机械能,则比较输出的机械能与汽车需要做的功,可知是否需要加油;
(3)由车的形状及流体的性质可知气体对车产生的压强变化,则可知车对地面的压力变化.点评:本题考查功的计算及汽油热值的应用和流体的性质等,解题中应明确汽车匀速运动牵引力等于阻力,再由功的公式求出牵引力做的功;同时注意流体的性质的应用.
汽车所受阻力:f阻=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N;
因为轿车匀速行驶,所以F=f阻=1.5×103N;
s=300km=3×105m;
W=Fs=1.5×103N×3×105m=4.5×108J;
答:牵引力所做的功为4.5×108J.
?(2)Q放=mq=1.8kg×4.6×107J/kg=8.28×108J;
E=30%?Q放=30%×8.28×108J=2.484×108J;
因为E<W,所以小轿车在行驶途中需要加油;
答:行车中需要加油.
(3)小汽车在水平路面上静止时,对地面的压力大.小汽车的形状上面凸起,下面平直,在水平路面上高速行驶时,流过上方的空气流速快,下方的流速慢,上方的压强小,下方的压强大,产生向上的压力差,减小对地面的压力.解析分析:(1)汽车做匀速运动,则根据二力的平衡可求得牵引力的大小;则由功的公式可求得拉力的功;
(2)由汽油的热值可求得油箱中汽油能放出的总能量,由转化效率可求得能输出的机械能,则比较输出的机械能与汽车需要做的功,可知是否需要加油;
(3)由车的形状及流体的性质可知气体对车产生的压强变化,则可知车对地面的压力变化.点评:本题考查功的计算及汽油热值的应用和流体的性质等,解题中应明确汽车匀速运动牵引力等于阻力,再由功的公式求出牵引力做的功;同时注意流体的性质的应用.
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- 1楼网友:街头电车
- 2021-04-08 22:41
这个答案应该是对的
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