如图是一种实验中的新型小汽车,它是利用电动机来驱动的,工作时电动机两端的电压为160V,通过的电流为15A,在500s内沿直线匀速行驶了4.8km,受到平均阻力为200N.求:
(1)若实验车自重这900N车轮与地面总的接触面积为1.2×10
-2m
2,则它对地面的压强是多大?
(2)实验车在工作时电能转化为机械能的效率是多少?
答案:
分析:(1)由重力和压力的关系可求得汽车对地面的压力,由压强公式即可求得汽车对地面的压强;
(2)由电功公式可求得汽车消耗的总的电能,电动机所做的有用功为牵引力对汽车所做的功,则由机械效率公式可求得汽车效率.
解答:解:汽车对地面的压力F=G=900N
汽车对地面的压强P==;
(2)汽车匀速行驶,F=f=200N
牵引力的功W牵=FL=200N×4.8×103m=9.6×105J;
汽车消耗的总功W总=UIt=160V×15A×500s=1.2×106J
电动机的机械效率η==80%.
答:(1)汽车对地面的压强是7.5×104Pa;(2)电动机的效率为80%.