“五一假期.小张一家开车到百色旅游.汽车质量为1.6×103kg.车轮与地面的总接触面积为0.08m2．当汽车以80km/h的速度在平直路面匀速行驶时.汽车发动机的牵引力为1000N.效率为30%.汽油的热值为4.6×107J/kg．求:(1)汽车静止时对水平路面压力的大小．(2)汽车以80km/h的速度匀速行驶0.5h.汽车行驶的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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14．“五一”假期，小张一家开车到百色旅游，汽车（包括车上的人和物品）质量为1.6×10³kg，车轮与地面的总接触面积为0.08m²．当汽车以80km/h的速度在平直路面匀速行驶时，汽车发动机的牵引力为1000N，效率为30%，汽油的热值为4.6×10⁷J/kg（假设汽油完全燃烧）．求：
（1）汽车静止时对水平路面压力的大小．
（2）汽车以80km/h的速度匀速行驶0.5h，汽车行驶的路程．
（3）若汽车按照这种方式行驶，小张家到百色的路程为138km，往返一次汽车牵引力做的功是多少？至少要给汽车加多少kg的汽油？

分析（1）已知汽车（包括车上的人和物品）质量，可求汽车的总重力，根据静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其自身重力，可知其对水平路面的压力大小；
（2）已知汽车行驶的时间和速度，利用速度公式变形可求得汽车行驶的路程；
（3）已知牵引力和行驶的路程，利用W=Fs得到牵引力往返一次所做的功；已知牵引力所做的功和发动机的效率，利用Q=$\frac{W}{η}$可以得到汽油放出的热量；最后，已知汽油产生的热量和汽油的热值，利用m=$\frac{Q}{q}$得到汽油的质量．

解答解：（1）汽车静止时对水平路面的压力：
F=G=mg=1.6×10³kg×10N/kg=1.6×10⁴N；
（2）由v=$\frac{s}{t}$得，汽车行驶的路程：
s=vt=80km/h×0.5h=40km；
（3）汽车往返一次牵引力做的功W=Fs_总=2Fs=2×10³N×1.38×10⁵m=2.76×10⁸J，
由η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%，得Q_放=$\frac{W}{η}$=$\frac{2.76×1{0}^{8}J}{30%}$=9.2×10⁸J，
由Q_放=mq，得m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{9.2×1{0}^{8}J}{4.6×1{0}^{7}J/kg}$=20kg．
答：（1）汽车静止时对水平路面压力为1.6×10⁴N；
（2）汽车行驶的路程为40km；
（3）汽车往返一次汽车牵引力做的功是2.76×10⁸J；至少要给汽车加20kg的汽油．

点评此题主要考查学生对速度公式、功的公式、效率公式和热量公式的掌握情况，涉及到的知识点较多，是一道综合性较强的题目，第三小题计算需要的汽油质量时，明白发动机的工作效率是得到正确答案的第一步．

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