Question

圖示是最新一款無人駕駛汽車原型圖，汽車自動(dòng)駕駛時(shí)使用雷達(dá)傳感器，以及激光測距器來了解周圍的交通狀況.該款車由電池驅(qū)動(dòng)，電機(jī)的功率為40 kW，每次充電可行駛160公里，最高時(shí)速可達(dá)40公里.

（1）汽車自動(dòng)駕駛時(shí)使用的雷達(dá)傳感器、激光測距器都是利用 工作的，它的傳播速度約為 m/s.

（2） 當(dāng)汽車以最高時(shí)速行駛，耗完電池能量需用多長時(shí)間？如果用這些能量的1%來加熱20 kg的水至沸騰，求水的初溫.

（3）若這兩汽車自重為1t，每個(gè)輪胎與地面接觸面積為40 cm²，求它空載時(shí)對地面的壓強(qiáng).

Answer 1

（1）電磁波   3.0×10⁸

解：（1）雷達(dá)和激光都是電磁波，它的傳播速度為3.0×10⁸ m/s.

（2）由題可得汽車的最高時(shí)速為v=40 km/h, 耗完電池能量最多

      可行駛s=160 km，則：_,

所以 W=Pt=40 kW×4 h=40×1 000 W×4×3 600 s=5.76×10⁸ J

由Q=ηW可知，水吸收的熱量為Q=η W= cm(t-t₀)，5.76×10⁸ J×1%= 20 kg×4.2×10³ J/(kg·℃）×（100 ℃-t₀），所以t₀=31.4 ºϹ

（3）由題意分析可得S=4×40 cm²=1.6×10^-2 m²