Question

17．“五一”假期，小明全家駕車從灌云到南京游玩，出發(fā)前，愛學(xué)習(xí)的小明收集了相關(guān)數(shù)據(jù)，整理成下表，請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)完成相關(guān)計(jì)算．

轎車質(zhì)量（kg）	1500
車輪與地面接觸總面積（m2）	0.15
灌云到南京距離（km）	300
預(yù)設(shè)行車速度（km/h）	100
行駛1km耗油量（g）	50
勻速行駛時(shí)受到的阻力（N）	2000

（1）轎車靜止時(shí)對水平地面的壓強(qiáng)（g取10N/kg）；
（2）預(yù)計(jì)全程所需的時(shí)間；
（3）勻速行駛1km牽引力所做的功；
（4）全程消耗的汽油在完全燃燒時(shí)放出的熱量（q_汽油=4.6×10⁷J/kg）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$計(jì)算轎車對地面的壓強(qiáng)，其中F=G=mg；
（2）根據(jù)速度的變形公式計(jì)算出行駛所用的時(shí)間；
（3）根據(jù)二力平衡條件，若勻速行駛則F=f，根據(jù)W=Fs計(jì)算出功的大��；
（4）根據(jù)公式Q=mq計(jì)算出燃油燃燒放出的熱量．

解答 解：（1）轎車靜止時(shí)對水平地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{mg}{S}$=$\frac{1500N×10N/kg}{0.15{m}^{2}}$=1.0×10⁵Pa；
（2）由v=$\frac{s}{t}$可知，預(yù)計(jì)全程所需的時(shí)間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{300km}{100km/h}$=3h；
（3）因?yàn)閯蛩傩旭倳r(shí)，牽引力與轎車所受阻力構(gòu)成一對平衡力，
所以W=Fs=fs=2000N×1×10³m=2×10⁶J；
（4）汽油的質(zhì)量：m=50×10^-3kg/km×300km=15kg；
汽油完全燃燒時(shí)放出的熱量：Q=mq=15kg×4.6×10⁷J/kg=6.9×10⁸J．
答：（1）轎車靜止時(shí)對水平地面的壓強(qiáng)為1.0×10⁵Pa；
（2）預(yù)計(jì)全程所需的時(shí)間為3h；
（3）勻速行駛1km牽引力所做的功為2×10⁶J；
（4）全程消耗的汽油在完全燃燒時(shí)放出的熱量為6.9×10⁸J．

點(diǎn)評 本題考查的是速度、功、熱效率和壓強(qiáng)、熱量的計(jì)算，掌握有關(guān)的公式并從表格中獲取相關(guān)的信息是解決此題的關(guān)鍵．