洒水车(图1),由汽车地盘、进出水系统和罐体构成.根据不同的使用环境和目的有多种喷洒和运水功能.有的洒水车还配备了大功率专用洒水泵,可实现前冲后洒、侧喷(花洒)、带高位
问题描述:
洒水车(图1),由汽车地盘、进出水系统和罐体构成.根据不同的使用环境和目的有多种喷洒和运水功能.有的洒水车还配备了大功率专用洒水泵,可实现前冲后洒、侧喷(花洒)、带高位花洒等.有一辆洒水车自身重量为m吨,罐体有效容积为V米3,流量为V0米3/小时.一次装满水去某地执行任务,到达目的地后,洒水泵以p千帕的压强将罐体中的水全部喷射出来,然后立刻原路返回出发地(设在执行任务中该车一直以速度v千米/小时匀速行驶,匀速行驶中所受阻力是洒水车总重的0.03倍,水的密度为ρ千克/米3).请完成下列有关分析和计算:
(1)洒水车装满水匀速行驶时,牵引力是多大?
(2)洒水泵的功率是多大?
(3)若已知从出发到目的地所用时间为t1,洒水所用时间为t2,请在图2中画出从出发到返回出发地地整个过程中洒水车输出功率随时间t变化关系的图象.
答
(1)洒水车满载时的重力:G总=(m车+m水)g=(m×103+ρV)g,洒水车满载时受到的阻力:f=0.03G=0.03×(m×103+ρV)g,∵汽车匀速直线运动,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,∴F牵=f=0.03×(m×103+ρV)g;(2...