Question

爸爸开车带着李兵从太原去运城看望姥姥，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90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1000N，效率为30％，汽油的热值为4．6×10⁷ J／kg(假设汽油完全燃烧，g取10N／kg)．求：

(1) 汽车静止时对路面的压强是多少？

（２）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率是多少？

（３）若汽车按照这种方式行驶，这次旅行全程往返800km，李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg？

　

    

Answer 1

【思路分析】

求解	题干信息	所用公式
（1）汽车静止时对路面的压强是多少	质量为1.6×103kg，车轮与地面的总接触面积为0.08m2	G=mg P=F/S
汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率是多少	动机牵引力为1000N，以90km/h的速度匀速行驶	P=Fv
(2)李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg	发动机牵引力为1000N，效率为30％，汽油的热值为4．6×107 J／kg,全程往返800km	W=Fs  W=mq×30%

解：（1）汽车静止时，对路面的压力等于其总重力，

所以对路面的压强P=F/S=mg/S=1.6×10³kg×10N／kg/0.08m²=2×10⁵Pa………………（1分）

  （２）汽车匀速行驶时，牵引力的功率P=Fv=1000N×25m/s=25000W………………（1分）

  （ 3）汽车的牵引力等于地面对车的摩擦力 

      W=Fs=1 000N×800 000m=8×10⁸J………………（1分）

      W=mq×30% 

至少加汽油质量m=W/q×30%=8×10⁸J/4.6×0.3×10⁷J/kg=58kg……………（1分）