如图所示,是一辆新概念电动汽车,车与人的总质量为800kg,静止在水平地面上时,对水平地面的压强为4Pa,最高...
问题详情:
如图所示,是一辆新概念电动汽车,车与人的总质量为800kg,静止在水平地面上时,对水平地面的压强为4Pa,最高时速可达180km/h,此时汽车受到的阻力为车重的0.2倍,q汽油=4.6×107J/kg。求:
(1)该车静止在水平地面上时与地面的总接触面积是多大_________;
(2)在测试中,该车以最高时速在平直公路上匀速前进230s所消耗的电能与完全燃烧0.5kg汽油所释放的能量相同,则该车的效率为多少_________;
(3)电动汽车在高速行驶的过程中对地面的压力_________(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是什么______________?
【回答】
80%减小受到一个向上的压力差
【解析】
(1)车静止在水平地面上对地面的压力等于车的重力,即
由可得车静止在水平地面上时与地面的总接触面积
(2)车在在平直公路上匀速前进,牵引力与阻力是一对平衡力,而受到受到的阻力为车重的0.2倍,则有
匀速前进230s行驶的距离
则牵引力做的有用功
因为消耗的电能与完全燃烧0.5kg汽油所释放的能量相同,则电能
则车的效率
(3)地面给的支持力和车给地面的压力是一对大小相等的相互作用力,当汽车在静止时,在竖直方向上受到重力和地面给支持力作用保持平衡,两个力大小相等;在高速行驶的过程中,车上表面的流速大,压强小,小于车下表面的压强,产生一个向上的压力差,此时汽车在竖直方向上受到重力、地面给的支持力和向上的压力差的作用,所以电动汽车在高速行驶的过程中对地面的压力减小。
答:(1)车静止在水平地面上时与地面的总接触面积是;
(2)车以最高时速在平直公路上匀速前进230s所消耗的电能与完全燃烧0.5kg汽油所释放的能量相同,则该车的效率为80%;
(3)见解析。
知识点:热机效率
题型:计算题
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