問題詳情:
一輛重爲2×104N的電動汽車,以恆定功率50kW在平直的公路上勻速行駛3km,用時3min。已知汽車在行駛中所受阻力爲車重的0.1倍,汽車輪胎與地面接觸的總面積爲0.5m2.求:
(1)汽車對地面的壓強;
(2)汽車的牽引力所做的功;
(3)汽車發動機的機械效率(計算結果保留一位小數)。
【回答】
解:(1)因水平面上物體的壓力和自身的重力相等,
所以,汽車對地面的壓強:
p====4×104Pa;
(2)因電動汽車勻速行駛時處於平衡狀態,受到的牽引力和阻力是一對平衡力,
所以,汽車的牽引力:
F′=F阻=0.1G=0.1×2×104N=2×103N,
則汽車的牽引力所做的功:
W機械=F′s=2×103N×3×103m=6×106J;
(3)由P=可得,電動汽車消耗的電能:
W電=Pt=50×103W×3×60s=9×106J,
汽車發動機的機械效率:
η=×100%=×100%≈66.7%。
答:(1)汽車對地面的壓強爲4×104Pa;
(2)汽車的牽引力所做的功爲6×106J;
(3)汽車發動機的機械效率爲66.7%。
知識點:力和機械 單元測試
題型:計算題