随着人们生活水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了普通百姓家中,如表为某品牌小汽车的有关数据:总质量1600k...
问题详情:
随着人们生活水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了普通百姓家中,如表为某品牌小 汽车的有关数据:
总质量1600kg | 额定功率30kW |
每个轮胎与地面接触面积0.02m2 | 100km耗油量8L |
水箱容量2.5L | 汽油密度 0.71×103kg/m3 |
求:(1)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压强.
(2)装满水的水箱中的水温度升高10℃所吸收的热量.(c水=4.2×103J/kg•℃)
(3)假如该小汽车在水平路面上以额定功率匀速行驶10min,消耗汽油1.3kg.则此过程中该小汽车发动机的工作效率是多少?(汽油的热值q=4.6×107J/kg)
【回答】
解:(1)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压力:
F=G=mg=1600kg×10N/kg=1.6×104N,
对地面的压强:
p===2×105Pa;
(2)装满水时水的体积:
V=2.5L=2.5dm3=2.5×10﹣3m3,
由ρ=可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=2.5kg,
水温度升高10℃所吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2.5kg×10℃=1.05×l05J;
(3)小汽车以额定功率匀速直线行驶10min牵引力所做的功:
W=Pt=30×103W×10×60s=1.8×107J,
完全燃烧1.3kg汽油放出热量:
Q放=mq=1.3kg×4.6×107J/kg=5.98×107J,
小汽车发动机的效率为:
η=×100%=×100%≈30%.
答:(1)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压强为2×105Pa;
(2)装满水的水箱中的水温度升高10℃所吸收的热量为1.05×l05J;
(3)此过程中该小汽车发动机的工作效率是30%.
知识点:热机效率
题型:计算题
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