Question

【題目】冰雪運(yùn)動(dòng)越來(lái)越受到人們的喜愛(ài)，如圖所示是一款雪地摩托，其凈重為160kg，靜止時(shí)與地面接觸的總面積為500cm2，當(dāng)其以最大功率72kW在水平雪地上勻速直線行駛時(shí)，最高速度可達(dá)108km/h。（g＝10N/kg）請(qǐng)計(jì)算：

（1）雪地摩托靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；

（2）當(dāng)該車(chē)以最大功率在水平雪地上用最高速度勻速直線行駛500 s發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的牽引力；

（3）該車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)為一款單缸4沖程汽油機(jī)，若其效率為24%，則該車(chē)以最大功率在水平雪地上用最高速度勻速直線行駛500 s，需要多少千克汽油？（汽油的熱值為q＝4.6×107J/kg）

Answer 1

【答案】（1）3.24×104Pa；（2）2400N；（3）3.3kg

【解析】

（1）由于雪地摩托車(chē)凈重為160kg，所以，雪地摩托靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力是：F=G=mg=160kg×10N/kg=1600N，

雪地摩托靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是： =3.2×104 Pa；

（2）由于最高速度可達(dá)108km/h =108×=30m/s，由 知道，該車(chē)以最大功率在水平雪地上用最高速度勻速直線行駛時(shí)，所受牽引力是：=2400N；

（3）由 知道，該車(chē)以最大功率在水平雪地上用最高速度勻速直線行駛23min所做的功是：W=Pt′=7.2×104 W×500s=3.6×107 J，由 知道， =1.5×108 J，由知道，汽油的質(zhì)量是： =3.3kg