Question

1．德國戴姆勒集團car2go租車模式于4月15日正式在重慶運營．有數(shù)百輛smart投放重慶中心城區(qū)，市民只需在智能手機上安裝相應的APP，就能隨時隨地租駕smart滿城跑．該車小巧實用，質量僅有740kg，輪胎與地面的總接觸面積300cm²，標準乘載160kg，g=10N/kg，請解答標準乘載時的下列問題：
（1）smart車標準乘載且靜止時對水平路面的壓強有多大？
（2）smart車以18km/h的速度在公路上勻速行駛時，受到的阻力是車總重的0.3倍，則發(fā)動機的輸出功率多大？

Answer 1

分析 （1）smart車標準乘載且靜止時，對水平路面的壓力等于車和承載的總重力，根據(jù)F=G=mg求出其大小，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對水平路面的壓強；
（2）smart車以18km/h的速度在公路上勻速行駛時處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，二力大小相等，根據(jù)F=f=0.3G求出其大小，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出發(fā)動機的輸出功率．

解答 解：（1）smart車標準乘載且靜止時，對水平路面的壓力：
F=G=（m_車+m_人）g=（740kg+160kg）×10N/kg=9×10³N，
對水平路面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{9×1{0}^{3}N}{300×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=3×10⁵Pa；
（2）smart車在公路上勻速行駛時處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，
所以，牽引力的大�。�
F′=f=0.3G=0.3×9×10³N=2.7×10³N，
發(fā)動機的輸出功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{F′s}{t}$=F′v=2.7×10³N×$\frac{18}{3.6}$m/s=1.35×10⁴W．
答：（1）smart車標準乘載且靜止時對水平路面的壓強為3×10⁵Pa；
（2）發(fā)動機的輸出功率為1.35×10⁴W．

點評 本題考查了壓強公式和重力公式、功率公式的應用，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．