Question

17．某品牌太陽(yáng)能汽車(chē)如圖所示，通過(guò)電池板收集太陽(yáng)能，玻璃采用防太陽(yáng)輻射的層壓玻璃制作而成，車(chē)身輕便靈活．
（1）若該車(chē)身的材料要求強(qiáng)度高且輕便，則表中最理想的材料是碳纖維．

材料	錳鋼	鋁合金	鈦合金	碳纖維
性能（強(qiáng)度）	強(qiáng)	較弱	較強(qiáng)	強(qiáng)
密度（×103kg•m-3）	7.9	3.0	4.5	1.6

（2）車(chē)身全部采�。�1）中材料制作時(shí)，該車(chē)車(chē)身質(zhì)量為400kg，則其體積為多少m³？
（3）當(dāng)其正常在圖示路面勻速行駛時(shí)，不計(jì)空氣阻力，所受路面阻力為車(chē)總重十分之一，已知該車(chē)其余部分質(zhì)量共140kg，現(xiàn)載人質(zhì)量共計(jì)160kg，則當(dāng)其該路面勻速直線行駛時(shí)，動(dòng)力是多少牛？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格中材料的性能進(jìn)行分析判斷；
（2）知道車(chē)身的質(zhì)量和材料的密度，根據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$求出其體積；
（3）知道電動(dòng)汽車(chē)的質(zhì)量和人的質(zhì)量，根據(jù)G=mg求出總重力，電動(dòng)汽車(chē)勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力一對(duì)平衡力，二力大小相等，根據(jù)F=f=$\frac{1}{10}$G求出其大�。�

解答 解：（1）若該車(chē)身的材料要求強(qiáng)度高且輕便，則根據(jù)表中信息可知，碳纖維性能最強(qiáng)，密度最小，因此最理想的材料是碳纖維；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，材料的體積：
V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{400kg}{1.6×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=0.25m³；
（3）電動(dòng)汽車(chē)和人的總重力：
G=mg=（400kg+140kg+160kg）×10N/kg=7000N，
因電動(dòng)汽車(chē)勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力一對(duì)平衡力，
所以，動(dòng)力：
F=f=$\frac{1}{10}$G=$\frac{1}{10}$×7000N=700N．
答：（1）碳纖維；
 （2）體積為0.25m³；
（3）動(dòng)力是700N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度公式和重力公式以及二力平衡條件的應(yīng)用，從表格中獲取有用的信息是關(guān)鍵，要注意總重力的計(jì)算．