Question

【题目】按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内，某型号货车部分参数如下表所示。王师傅在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶15km。（g取 10N/kg，沙子的密度为2．4×103 kg/m3，燃油的热值为4．5× 107J/kg〉

自重	6×104N
车轮个数	10
每个轮胎触地面积	3×10-2m2
车厢容积	10m3

请解答该货车在本次运输过程中的下列问题 ：

（l）通过计算判断该货车是否超载?

（2）货车在这段公路上行驶时所受阻力为车总重的0．02倍，，这段时间内货车牵引力所做的功是多少 ?

（3）货车在这一过程中消耗燃油4kg，其热机效率是多少?

Answer 1

【答案】（1）该车超载（2）9×107J（3）50%

【解析】

试题分析：（1）车厢内所装沙子的质量：m＝ρV＝2．4×103 kg/m3×10m3＝2．4×104kg

沙子的重力：G=mg=2．4×104kg×10N/kg =2．4×105N

车轮对路面的压力为：F=G总=G沙＋G车＝2．4×105N+0．6×105N =3．0×105N

车轮对路面的压强为：10-6Pa＞7×105Pa，所以该车超载；

（2）因为货车匀速运动，F牵=f=0．02×G总=0．02×3×105N=6×103N

牵引力做的功是W=F牵S=6×103N×15×103m=9×107J

（3）燃油放出的热量Q=mq=4．5×107J/kg×4kg=1．8×108J

货车的热机效率50%