某品牌轿车的质量为M(含驾乘人员),车的钢质外壳密度为ρ1、质量为m,发动机的效率为η1。若该车在平直道路上匀...
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某品牌轿车的质量为M(含驾乘人员),车的钢质外壳密度为ρ1、质量为m,发动机的效率为η1。若该车在平直道路上匀速行驶受到地面的摩擦力为车总重的k倍(k<1,为常数),受到的空气阻力为f,忽略其他摩擦阻力.经过技术革新,厂家将车外壳换成了等体积,密度为ρ2的新材料(ρ2<ρ1),并对车子的流线型进行了优化,使车子收到的空气阻力降低了2%,还将车子的发动机效率提高了η2。改进后汽车以相同的速度匀速行驶,求改进后汽车的耗油量m2与改进前的耗油量m1的比.(设改进前后汽车行驶的路况、路程、驾乘人员相同.不带单位计算)
【回答】
根据η===变形公式写出m的表达式.
【解答】解:设改进后车外壳的质量为m′,汽车的行驶路程为S,汽油的热值为q,根据题意得:改进前
因为匀速运动,所以F1=f1,f1=kMg+f,
,
,
改进后
,
,
;
因为匀速运动,
所以F2=f2=k(M﹣m+m′)g+0.98f,
则,
,
故改进后与改进前的油耗量比:.
知识点:热机效率
题型:综合题
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