小华家新买了一台小轿车,小轿车的质量是12t,车轮与地面的总接触面积为0.12m2.周末小华一家人开车去郊游,在某段水平路面上以72km/h的速度匀速直线行驶了一段路程,若此过程小轿车的输出功率是40kW.求:
(1)轿车静止在水平地面上时,对地面的压强。(g取10N/kg)
(2)小轿车在这段路程中所受的阻力。
(3)如果该小轿车百公里消耗汽油5kg,求这些汽油完全燃烧放出的热量。(q汽=4.6×107J/kg)
如图是一辆警车,空车质量为2.72t。某次执行任务时,警车以108km/h的速度沿水平路面匀速直线行驶时的输出功率为60kW.(g=10N/kg)
(1)车上警察的总质量为280kg,轮胎与路面接触的总面积为1000cm2,车静止时对水平路面的压强是多少?
(2)警车以108km/h的速度水平匀速直线行驶时,所受阻力是多少?
(3)若警车发动机的效率为40%,以60kW的输出功率行驶10min,消耗多少千克的柴油?(柴油的热值取4.0×107J/kg)
中国首艘国产航母 于2017年4月26日正式下水(如图)。下水方式采用了漂浮式下水,这也是现代航母建造中普遍使用的下水方式。漂浮式下水是打开闸门让海水注入船坞(停泊、修理或制造船只的地方),船依靠浮力浮起后驶离船坞。 取 ,海水密度取 问:
(1)航母 设计满载排水量约7万吨,那么它满载时受到的浮力是多少?
(2)水面下 处海水产生的压强是多少?
(3)一位质量为 的歼15舰载机飞行员来到航母的水平甲板上,若双脚与甲板的接触面积是 ,则他双脚站立时对甲板的压强是多少?
新冠肺炎肆虐,武汉封城,全国各地纷纷伸出援助之手。2020年1月29日,我市兰陵县捐赠的首批 优质大蒜由10辆货车运往武汉(如图),其中一辆货车装满大蒜后总重为 ,车轮与地面的总接触面积为 ,该货车在某段平直高速公路上以 的速度匀速行驶时,受到的阻力为 , 内消耗柴油 ,已知柴油的密度 .热值 ,求:
(1)该货车静止时对水平路面的压强;
(2) 柴油完全燃烧放出的热量;
(3) 内该货车牵引力所做的功。
小明有一辆电动自行车,该车的最大速度为18km/h,小明骑车时,车轮与地面接触的总面积为50cm2.求:
(1)小明家距学校2700m,小明骑车上学至少需要多长时间?
(2)若小明骑车时车轮对地面的压强为1.5×105Pa,则小明与车总重是多少?
(3)该车以18km/h匀速行驶,所受阻力为40N,车牵引力功率是多少?
工人用如图所示的滑轮组提升建材,工人的重力是700N,双脚与地面的接触面积是500cm2.他将540N的建材匀速提升了3m,滑轮组的机械效率是90%.试求:
(1)提升建材所做的有用功是多少?
(2)工人对绳子的拉力是多少?
(3)提升建材时,工人对地面的压强是多少?
如图是一种以柴油机为动力的抓斗起重机,其部分参数如表。求:
(1)起重机空载静止在水平地面上时,对地面的压强是2.4×105Pa,它与地面的接触面积是多少?(取g=10N/kg)
(2)将1.0×104N的物料抓举到最大高度用时15s,起重机对物料做功的功率多大?
(3)起重机空载时以最大行驶功率行驶1h,消耗柴油多少kg?(取q柴油=4×107J/kg)
空载质量 |
4.8t |
最大抓举高度 |
6m |
空载最大行驶功率 |
4×104W |
柴油机效率 |
40% |
在一次测试中,某家用小汽车沿水平道路以72km/h的速度匀速行驶1.5h,消耗汽油6L.(g=10N/kg,汽油的密度ρ=0.7×103kg/m3,汽油的热值q=4.6×107J/kg)
(1)若该车连同乘客总质量为1800kg,轮胎与地面接触的总面积为600cm2,则静止时汽车对水平路面的压强是多大?
(2)测试中,若平均阻力为500N,牵引力做功的功率是多大?
(3)在本次测试中,该车内燃机的效率是多大?(计算结果精确到1%)
如图所示是一款新型四轮沙滩卡丁车,其满载时的质量为 ,每个车轮与沙滩接触的面积为 ,卡丁车满载时在水平沙滩上匀速直线运动, 行驶 ,它的发动机功率恒为 。
(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少帕?
(2)此次行驶中卡丁车所受的阻力为多少牛?
(3)该卡丁车以汽油为燃料,若在这次行驶中消耗汽油 ,求该卡丁车汽油机的效率。
小文骑自行车上学,他在水平路面上5min匀速骑行了2000m,已知小文的质量为50kg,骑行时轮胎与地面的接触面积为8cm2,阻力大小是重力的0.02倍,g=10N/kg.表格中是他的自行车的一些数据,根据以上条件计算:
车架材料 |
碳纤维 |
车架体积/m3 |
2.5×10﹣3 |
车架质量/kg |
4.5 |
整车质量/kg |
10 |
(1)碳纤维车架的密度是多大?
(2)他骑行时自行车对路面的压强是多大?
(3)他骑行时克服阻力做功的功率是多大?
铁岭市多条公交线路已经使用新能源电气混合公交车。这些公交车具有噪音小、节能、环保等特点,其部分技术参数如下表。
满载质量 |
输出功率 |
发动机效率 |
最高速度 |
6000kg |
72kW |
40% |
20m/s |
(1)公交车满载时静止在水平地面上,对地面的压强是3×105Pa,求轮胎与地面接触的总面积。(取g=10N/kg)
(2)公交车以最高速度沿水平路面匀速行驶10 min,求公交车受到的阻力。
(3)使用天然气作燃料,公交车匀速行驶10min,需要完全燃烧天然气的体积是多少?(取q天热气=4×107J/m3)
五颜六色的橡皮泥能捏制成各种形状,可以培养儿童的动手能力和创造力,深受他们喜爱。现有一个底面积 、高 的圆柱形橡皮泥静止在水平桌面上,橡泥的质量 。桌上另有一水槽,槽内水的深度 。已知水的密度 , 。求:
(1)橡皮泥的重力 和橡泥对桌面的压强 ;
(2)水槽底部所受水的压强 ;
(3)将橡皮放入水槽内,求橡皮泥静止时所受的浮力 。
如图所示,重6N,边长为10cm的正方体木块(不吸水),用质量、体积忽略的4cm长细线一端固定在容器底部,另一端固定在木块底面中央,木块排开水的体积为800cm3,容器重2N,容器底面积为200cm2.(容器厚度忽略不计,g取10N/kg)求:
(1)细线对木块的拉力。
(2)容器底受到水的压强。
(3)容器对桌面的压强。
爸爸给小林买了一部电动平衡车。小林从家骑该电动平衡车以12km/h的速度匀速行驶用15min到达了市民广场。小林的质量为40kg,g取10N/kg,求:
(1)小林家到市民广场的距离是多少?
(2)小林在市民广场水平路面上骑行时,车对地面的压强是多少?
(3)若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍,则小林在市民广场中以最高速度骑行时,平衡车动力的功率是多少?
平衡车参数 |
|
材质 |
镁合金高弹性车架 |
净重 |
10kg(含电池组) |
最高车速 |
18km/h |
充电时间 |
约4小时 |
轮胎个数 |
2 |
轮胎总触地面积 |
5cm 2 |
2017年5月5日,我国自主研制的新一代喷气式大型客机C919成功首飞,揭开了中国民用飞机发展史上崭新的一页,C919空载质量为60t,轮胎与地面接触总面积为0.5m2,在空中以90m/s的速度水平方向匀速飞行80min,受到的阻力为1.2×105N.(g取10N/kg)求:
(1)C919空载停在机场的水平地面上时,对地面产生的压强是多少?
(2)飞行过程中发动机的功率是多少?
(3)若发动机的效率为48%,飞行80min过程中消耗燃油的质量是多少?(q燃油=4.5×107J/kg)