分析 (1)觀光車空車靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓力等于空車的重力,知道受力面積,利用p=$\frac{F}{S}$求觀光車空車靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng);
(2)由于觀光車勻速直線行駛,觀光車受到牽引力、阻力是一對(duì)平衡力,大小相等,利用F=$\frac{1}{10}$G計(jì)算;知道行駛速度,利用P=Fv求發(fā)動(dòng)機(jī)的功率;
(3)利用W=Fs求觀光車做的功(有用功),利用η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$求完全燃燒汽油放出的熱量,再利用Q放=mq求需要消耗汽油的質(zhì)量.
解答 解:
(1)觀光車空車靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓力:
F=G0=m0g=1350kg×10N/kg=13500N,
受力面積S=4000cm2=0.4m2,
觀光車空車靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng):
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{13500N}{0.4{m}^{2}}$=3.375×104Pa;
(2)因?yàn)橛^光車勻速直線行駛,
所以受到牽引力:
F=f=$\frac{1}{10}$(G0+G人)=$\frac{1}{10}$×(13500N+650kg×10N/kg)=2000N,
行駛速度v=7.2km/h=2m/s,
發(fā)動(dòng)機(jī)的功率:
P=Fv=2000N×2m/s=4000W=4kW;
(3)行駛距離s=10km=10000m,
觀光車做的功:
W=Fs=2000N×10000m=2×107J,
由η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$=25%得完全燃燒汽油放出的熱量:
Q放=$\frac{W}{25%}$=$\frac{2×1{0}^{7}J}{25%}$=8×107J,
因?yàn)镼放=mq,
所以需要消耗汽油的質(zhì)量:
m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{8×1{0}^{7}J}{4.6×1{0}^{7}J/kg}$≈1.7kg.
答:(1)觀光車空車靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為3.375×104Pa;
(2)在觀光車行駛10km的過(guò)程中,發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為4kW;
(3)觀光車行駛10km的過(guò)程中,消耗1.7kg汽油.
點(diǎn)評(píng) 本題為力學(xué)、熱學(xué)綜合計(jì)算題,考查了壓強(qiáng)、功率、功、質(zhì)量的計(jì)算以及二力平衡條件的應(yīng)用,利用好相關(guān)公式是關(guān)鍵.
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