近几年来,人们的生活水平得到大幅度提高,小汽车逐步的成为了人们日常的主要交通工具,尼桑汽车的质量为1.8×10...
问题详情:
近几年来,人们的生活水平得到大幅度提高,小汽车逐步的成为了人们日常的主要交通工具,尼桑汽车的质量为1.8×103kg,车轮与地面的总接触面积为0.09m2,经济耗油量“(72km/h)/9L/150km”,是指这辆汽车以72km/h的速度行驶150km,消耗汽油9L.
(1)如果这辆尼桑在高速行驶时对水平地面的压力________静止在水平地面上的压力(选填“大于”,“小于”,“等于”)
(2)当汽车静止在水平路面时,对水平地面的压强为多少?(g=10N/kg)
(2)该汽车在经济耗油量下沿直线匀速行驶40km,汽车的热机效率为40%,求:汽车消耗多少升汽油及汽车受到的阻力为多少牛?.(汽油的热值3.2×107J/L,气体热值公式Q=Vq)
【回答】
【考点】流体压强与流速的关系;压强的大小及其计算;热机的效率.
【分析】(1)汽车制成流线型,是为了高速行驶时,产生向上的升力,减小对地面的压力,减小摩擦力.
(2)汽车静止时对路面的压力和自身的重力相等,根据G=mg求出其大小,又知道车轮与地面的总接触面积,利用p=求出对地面的压强;
(3)汽车以72 km/h的速度行驶150 km,消耗汽油9L.行驶40km耗汽油2.4L,计算燃烧2.4L汽油放出的热量,根据汽车的效率求出做的有用功.
【解答】解:(1)汽车呈流线型,汽车行驶时,汽车上方的空气流速大,下方的空气流速小,上方的压强小于下方的压强,汽车在压强差下产生向上的升力,对地面的压力减小.
(2)汽车对地面的压力:
F=G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N,
汽车对地面的压强:
p===2×105Pa;
(3)汽车在经济耗油量下行驶40km实际用油V==2.4L;
2.4L汽油完全燃烧放出热量 Q=qV=3.2×107J/L×2.4L=7.68×107J.
汽车所做的功 W=Qη=7.68×107J×40%=3.07×107J.
据W=FS可知,F===767.5N;
由于汽车匀速行驶,所以此时牵引力等于阻力,即F=f=767.5N;
答:(1)如果这辆NISSAN(尼桑)在高速行驶时对水平地面的压力小于静止在水平地面上的压力;
(2)当汽车静止在水平路面时,对水平地面的压强为2×105Pa;
(3)该汽车在经济耗油量下沿直线匀速行驶40km,汽车的热机效率为40%,汽车消耗2.4L升汽油及汽车受到的阻力为767.5N牛.
知识点:各地中考
题型:计算题
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