Question

如圖所示為我國自主研發的氫燃料車，它的核心技術已躋身于世界先進行列．該車使用氫氣代替汽油，在高壓條件下，應用160L（1L=1×10^-3m³）的儲氫罐儲存2kg的氫氣．一次加氣可行駛230km，最高速度可達120km/h．整車質量為1500kg，如果每個輪胎與地面的接觸面積為400cm²．g取10N/㎏．求：
（1）該車以最高速度行駛180km所需時間；
（2）儲氫罐儲存2kg氫氣時，氫氣的密度；
（3）該車對地面的壓強．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知路程和速度，根據v=求出該車以最高速度行駛180km所需時間；
（2）根據ρ=求出儲氫罐氫氣的密度；
（3）水平面上汽車對地面的壓力與自身的重力相等，根據p=求出該車對地面的壓強．
解答：解：（1）該車以最高速度行駛180km所需時間為：
t===1.5h；
（2）氫氣的密度為：
ρ===12.5kg/m³；
（3）該車對地面的壓力：
F=G=mg=1500kg×10N/kg=15000N，
該車對地面的壓強：
p===93750Pa．
答：（1）該車以最高速度行駛180km所需時間為1.5h；
（2）儲氫罐儲存2kg氫氣時，氫氣的密度為12.5kg/m³；
（3）該車對地面的壓強為93750Pa．
點評：本題考查了速度、密度、壓力和壓強的計算，關鍵是公式的掌握和靈活運用，要注意水平面上汽車對地面的壓力與自身的重力相等，氣體的體積和容器的容積相等．