Question

4．宜賓著名地標(biāo)--南門橋?qū)⒂诮�期進(jìn)行加固維修，南門橋全長(zhǎng)387米，若某小汽車以36km/h的速度在此橋上勻速行駛時(shí)，受到的阻力為2000N，乘員的平均質(zhì)量為60kg．小汽車的部分參數(shù)如表．求：

空車質(zhì)量	1300kg
滿載人員	5人
滿載時(shí)輪胎與地面接觸總面積	0.08m2
電動(dòng)機(jī)額定電壓	48V

（1）小汽車以此速度通過(guò)此橋的時(shí)間．
（2）小汽車滿載時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)．
（3）小汽車勻速通過(guò)此橋的過(guò)程中，牽引力所做的功．

Answer 1

分析 （1）知道汽車車速，又知道橋長(zhǎng)，利用速度公式求過(guò)橋時(shí)間；
（2）滿載時(shí)車對(duì)地的壓力等于車和人的總重力，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求壓強(qiáng)；
（3）由于汽車在水平路面勻速行駛，牽引力等于阻力，再利用W=Fs求牽引力做功．

解答 解：
（1）v=36km/h=10m/s，
由v=$\frac{s}{t}$得小汽車以此速度通過(guò)此橋的時(shí)間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{387m}{10m/s}$=38.7s；
（2）滿載時(shí)車對(duì)地的壓力：
F=G_總=m_總g=（m_車+m_人）g=（1300kg+5×60kg）×10N/kg=1.6×10⁴N，
受力面積為：S=0.08m²，
車對(duì)地的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.6×1{0}^{4}N}{0.08{m}^{2}}$=2×10⁵Pa；
（3）因汽車勻速行駛時(shí)，受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，
所以牽引力F_牽=f=2000N，
牽引力所做的功：
W=F_牽s=2000N×387m=7.74×10⁵J．
答：（1）小汽車以此速度通過(guò)此橋的時(shí)間為38.7s；
（2）小汽車滿載時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為2×10⁵Pa；
（3）小汽車勻速通過(guò)此橋的過(guò)程中，牽引力所做的功為7.74×10⁵J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)速度公式、二力平衡條件、功的公式、壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用，能從技術(shù)參數(shù)表中得出相關(guān)信息并利用好是本題的關(guān)鍵．