Question

劉剛家新買了一輛小汽車，下表給出了該轎車的部分數(shù)據(jù)，該汽車在平直的公路上以20m/s的速度勻速行駛，在行駛過程中受到的阻力等于車重的0.08倍，g取10N/kg，求：
（1）汽車在1min內(nèi)通過的路程：
（2）汽車牽引力在1min內(nèi)做的功；
（3）汽車對地面的壓力的大小；
（4）汽車靜止在水平地面上時對地面的壓強．

發(fā)動機排量（L）	1.781
額定功率（kw）	90
最高車速（km/h）	185
轎車總質(zhì)量（t）	1.4
與地面接觸總面積（cm2）	700

Answer 1

分析：（1）汽車的速度和時間都是已知的，根據(jù)s=vt求出汽車的行駛路程；
（2）汽車的質(zhì)量是已知的，根據(jù)G=mg求出汽車的重力；根據(jù)阻力和重力的關(guān)系求出阻力，而物體做勻速直線運動，牽引力和阻力是一對平衡力，大小是相等的；
根據(jù)W=Fs求出牽引力的所做的功；
（3）汽車在水平地面上，對地面的壓力等于汽車的重力；
（4）知道受力面積，根據(jù)p=

F

S

求出汽車對水平地面的壓強．

解答：解：
（1）∵v=

s

t

，
∴汽車在1min內(nèi)通過的路程：
s=vt=20m/s×60s=1200m；
（2）汽車的重力：
G=mg=1.4×10³kg×10N/kg=1.4×10⁴N；
汽車運動時的阻力：
f=1.4×10⁴N×0.08=1.12×10³N；
因為汽車做勻速直線運動，勻速直線運動是一種平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小是相等的，
所以牽引力F=f=1.12×10³N；
汽車牽引力在1min內(nèi)做的功：
W=Fs=1.12×10³N×1200m=1.334×10⁶J；
（3）汽車靜止在水平地面上時對地面的壓力：
F_壓=G=1.4×10⁴N；
（4）地面的受力面積：
S=700cm²=0.07m²；
汽車對水平地面的壓強：
p=

F

S

=

1.4×104N

0.07m2

=2×10⁵Pa．
答：（1）汽車在1min內(nèi)通過的路程為1200m；
（2）汽車牽引力在1min內(nèi)做的功為1.334×10⁶J；
（3）汽車對地面的壓力的大小為1.4×10⁴N；
（4）汽車靜止在水平地面上時對地面的壓強為2×10⁵Pa．

點評：本題考查的是重力、路程、牽引力、功、壓強的計算，是一道綜合題；關(guān)鍵是根據(jù)平衡力的知識判斷汽車前進的牽引力．