Question

【題目】某校學(xué)生乘坐校車(chē)到距離9km處的考點(diǎn)參加考試（設(shè)道路是平直、均勻材質(zhì)的路面），校車(chē)與所載學(xué)生的總質(zhì)量為9000kg，車(chē)輪與地面的接觸總面積為0.15m2。問(wèn)：

（1）校車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)多大？

（2）若校車(chē)以43.2km/h的速度勻速行駛時(shí)受到的阻力為4500N，則校車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率是多大？

（3）若校車(chē)勻速駛完全程共消耗了4.8kg燃油（假設(shè)燃油完全燃燒，燃油的熱值為3.2×107J/kg），則校車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是多少？

Answer 1

【答案】(1)5.88×105Pa（2）5.4×104W （3）26.37%

【解析】校車(chē)對(duì)地面的壓力：F1=G=m1g=9000kg×9.8N/kg=8.82×104N，

校車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)：P1===5.88×105Pa；

v=43.2km/h=12m/s，

因?yàn)槠��?chē)做勻速直線(xiàn)行駛，所以牽引力：F2=f=4500N，

則牽引力功率：P2=F2v=4500N×12m/s=5.4×104W；

牽引力做功：W=F2s2=4500N×9000m=4.05×107J，

燃油完全燃燒放出的熱量：Q放=m2q=4.8kg×3.2×107J/kg=1.536×108J，

則發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：η=×100%=×100%≈26.37%．