問題詳情:
一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車,貨車(含駕駛員)空載時質量爲2.5t,車輪與地面總接觸面積爲2000cm2,行駛時所受的阻力爲車總重的0.1倍,(g=10N/kg).則
(1)貨車空載時,對地面的壓強;
(2)貨車空載行駛時所受的阻力大小;
(3)貨車以36km/h的速度空載勻速行駛時,10s內貨車牽引力做的功;
(4)貨車以90kW的功率、90km/h的速度勻速行駛時,求貨車最多可裝載多重的貨物.
【回答】
(1)1.25×105Pa (2)2500N;(3) 2.5×105J;(4) 1.1t.
【解析】
【分析】
(1)由貨車空載時的質量求貨車空載時重力G,對地面的壓力等於重力,由p=求對地面的壓強;
(2)知道貨車空載時重G,利用f=0.1G求貨車空載行駛時所受的阻力大小;
(3)知道火車空載時速度和行駛時間,利用s=vt求行駛路程,汽車勻速行駛牽引力F=f,再利用W=Fs求10s內貨車牽引力做的功;
(4)(3)利用P===Fv,求牽引力大小,而汽車勻速行駛時f=F,可求阻力大小,再根據f=0.1G求貨車總重,貨車最多可裝載貨物的重等於貨車總重減去空車重,再求貨物質量..
【詳解】
(1)貨車空載時,對地面的壓力重力,F=G=mg=2.5103kg10N/kg=2.5104N,
貨車空載時,對地面的壓強: p===1.25105Pa
(2)貨車空載行駛時所受的阻力大小: f=0.1G=0.1×2.5×104N=2500N;
(3)v=36km/h=36×m/s=10m/s,
∵v=,
10s行駛的路程:
s=vt=10m/s×10s=100m,
∵汽車勻速行駛,
∴牽引力:
F=f=2.5×103N,
10s內貨車牽引力做的功:
W=Fs=2.5×103N×100m=2.5×105J;
(4) 此時的速度:v′=90km/h=90×m/s=25m/s,
因爲P===Fv,所以此時的牽引力:
F′== =3600N,
汽車勻速行駛,則此時汽車受到的阻力:f′=F′=3600N,
根據題意有f′=0.1G′,所以貨車的總重:
G′= ==3.6×104N,
貨車最多可裝載貨物的重力:
G貨=G′−G=3.6×104N−2.5×104N=1.1×104N,
貨車最多可裝載貨物的質量:
m貨===1100kg=1.1t
知識點:功率
題型:計算題