Question

如图所示为小排量汽车，在lh的时间内，在水平路面上匀速行驶了72 km，消耗汽油6 kg．若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23 kW，汽车(包括车上的人和物品)质量为1.5t，汽油的热值为4．6×10⁷ J／kg．则关于上述lh的行驶过程，试求：

（1）若汽车单轮与地面的接触面积为0.05m²，汽车对地面的压强

（2）该汽车的牵引力

（3）该汽车发动机的效率

Answer

7.5×105pa 1150N 30％

【解析】

(1)汽车对地面的压力：

F=G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N；

汽车对地面的压强：

p=F/S=1.5×104N/4×0.05m2=7.5×104Pa；

(2)由P=得，该汽车lh克服阻力做的功等于牵引力做的功：

W=Pt=23×103W×1×3600s=8.28×107J，

该汽车的牵引力为：

F= ==1.15×103N；

(3)汽油完全燃烧放出的热量为：

Q=mq=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J；

该汽车发动机的效率：

η= ==30%。