【题目】据有关资料显示,天然气汽车和汽油车相比,尾气中的有害气体排放明显减少90%CO24% CO290% SO439% NO2,无粉尘排放,因此天然气被称为绿色能源。

一辆使用天然气为燃料的家用新型环保汽车如下图所示。(g10N/kg

该汽车的部分技术参数如下表:

车型

某品牌汽车

空车质量

1000kg

满载质量

1200kg

每个轮胎与地面的接触面积

200cm2

燃料类型

天然气

消耗天然气量(满负荷)

9m3/h

输出功率(最大)

40kW

天然气的热值

4×107/m3

(1)该汽车在静止时,对水平地面的压强是多少;

(2)发动机在满负荷工作时,热机效率是多少。

(3)若在某段水平直线高速公路上行驶,其所受阻力始终是车重的0.1倍,速度达到了108km/h,试通过计算说明,是否达到了最大功率。

【答案】(1)(2)40%(3)没有达到最大功率

【解析】

(1) 空车的重力为

受力面积为

该汽车在静止时,对水平地面的压强为

(2) 输出功率最大功率为

时间为

所做有用功为

消耗天然气量(满负荷)9m3/h,故1h天然气完全燃烧放出的热量为

发动机在满负荷工作时,热机效率为

(3) 所受阻力始终是车重的0.1倍,由二力平衡可知,满载时汽车牵引力为

车速为

汽车功率为

所以汽车没有达到最大功率。

答:(1)该汽车在静止时,对水平地面的压强是

(2)发动机在满负荷工作时,热机效率是40%。

(3)速度达到了108km/h时,汽车没有达到了最大功率。

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