以汽油为燃料的某品牌卡丁车额定功率为23kW,其满载时的质量为640kg,轮胎与沙滩接触的总面积为0.32m2...
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问题详情:
以汽油为燃料的某品牌卡丁车额定功率为23kW,其满载时的质量为640kg, 轮胎与沙滩接触的总面积为0.32m2。它在水平沙滩上匀速直线运动5min,行驶了3km。求:
(1)当卡丁车满载并静止在水平沙滩上时,它对沙滩的压强为多大?
(2)此次行驶中,卡丁车运动的速度和受到的水平阻力各是多少?
(3)若卡丁车的汽油机效率为25%,此次行驶中,卡丁车需要燃烧汽油的质量是多少千克?(g取10N/kg,q汽油=4.6×107J/kg)
【回答】
(1)2×104Pa;(2)10m/s,2300N;(3)0.6kg
【解析】
(1)知道卡丁车满载时的质量,利用求其重力,卡丁车满载时对地面的压力等于其重力,知道受力面积,利用求卡丁车满载时对地面的压强;
(2)求出卡丁车的行驶速度,利用求此次行驶中卡丁车的牵引力,由二力平衡可知其受到的水平阻力;
(3)利用求牵引力做的功,即汽油完全燃烧产生热量转化的机械能,根据求完全燃烧汽油放出的热量,再利用求完全燃烧汽油的质量。
【详解】(1)卡丁车满载时的重力
卡丁车满载时对地面的压力
卡丁车满载时对地面的压强
(2)卡丁车的行驶速度
由可得牵引力
由二力平衡可知,卡丁车运动时受到的水平阻力
(3)牵引力做的功
由可得,完全燃烧汽油放出的热量
由可得,完全燃烧汽油的质量
知识点:热机单元测试
题型:计算题
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