Question

3．一輛小汽車的質量為1.8×10³kg（包括車上的人和物品），車輪與地面的總接觸面積為0.09m²．（g=10N/kg）求：
（1）汽車靜止時對水平地面的壓強．
（2）若汽車以90km/h的速度在平直路面上勻速行駛了25km，汽車發(fā)動機的功率為2.5×10⁴W，牽引力所做的功．
（3）此時，牽引力的大�。�

Answer 1

分析 （1）汽車靜止時對水平地面的壓力和自身的重力相等，根據F=G=mg求出其大小，根據p=$\frac{F}{S}$求出對水平地面的壓強；
（2）知道汽車行駛的速度和行駛的路程，根據t=$\frac{s}{v}$求出行駛的時間，根據W=Pt求出牽引力所做的功；
（3）根據W=Fs求出牽引力的大�。�

解答 解：（1）汽車靜止時對水平地面的壓力：
F=G=mg=1.8×10³kg×10N/kg=1.8×10⁴N，
對水平地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.8×1{0}^{4}N}{0.09{m}^{2}}$=2×10⁵Pa；
（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，汽車行駛的時間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{25km}{90km/h}$=$\frac{5}{18}$h=1000s，
由P=$\frac{W}{t}$可得，牽引力所做的功：
W=Pt=2.5×10⁴W×1000s=2.5×10⁷J；
（3）由W=Fs可得，牽引力的大�。�
F′=$\frac{W}{s}$=$\frac{2.5×1{0}^{7}J}{25×1{0}^{3}m}$=1000N．
答：（1）汽車靜止時對水平地面的壓強為2×10⁵Pa；
（2）牽引力所做的功為2.5×10⁷J；
（3）此時牽引力的大小為1000N．

點評 本題考查了壓強公式、做功公式、功率公式、重力公式的應用，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等，計算過程要注意單位的換算和統(tǒng)一．