【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%CO,24% CO2,90% SO4,39% 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。(g取10N/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 |
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(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
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受力面积为
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该汽车在静止时,对水平地面的压强为
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(2) 输出功率最大功率为
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时间为
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所做有用功为
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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
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发动机在满负荷工作时,热机效率为
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(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
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车速为
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汽车功率为
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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。