Question

（2013?淮北模擬）小汽車已經(jīng)進入普通家庭，它給我們的生活提供了便利，小明家購買的某型號小汽車和人的總質(zhì)量為1.6t，四個輪子與地面的接觸面積為0.8m²，當(dāng)它以90km/h的速度在平直路面上勻速行駛時100km，受到的阻力為800N．（g=10N/kg）求：
（1）小汽車靜止時對路面的壓強．
（2）小汽車行駛這段路程所用的時間．
（3）小汽車以90km/h的速度勻速直線行駛時的功率．

Answer 1

分析：（1）汽車對地面的壓力等于自身的重力，根據(jù)G=mg求出其大小，又知道受力面積（四個輪子與地面的接觸面積），利用壓強公式求汽車對地面壓強；
（2）知道汽車行駛的速度和通過的路程，根據(jù)速度公式求出小汽車行駛這段路程所用的時間；
（3）小汽車勻速行駛時受到的阻力和牽引力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡條件求出牽引力的大小，再根據(jù)P=

W

t

=

Fs

t

=Fv求出勻速直線行駛時的功率．

解答：解：（1）小汽車靜止時，對地面的壓力：
F=G=mg=1.6×10³kg×10N/kg=1.6×10⁴N，
對路面的壓強：
p=

F

S

=

1.6×104N

0.8m2

=2×10⁴Pa；
（2）小汽車行駛的速度：
v=90km/h=25m/s，
根據(jù)v=

s

t

可得，小汽車行駛這段路程所用的時間：
t=

s

v

=

100×103m

25m/s

=4×10³s；
（3）∵小汽車做勻速直線運動，
∴汽車的牽引力：
F=f=800N，
勻速直線行駛時的功率：
P=Fv=800N×25m/s=2×10⁴W．
答：（1）小汽車靜止時對路面的壓強為2×10⁴Pa；
（2）小汽車行駛這段路程所用的時間為4×10³s；
（3）小汽車以90km/h的速度勻速直線行駛時的功率為2×10⁴W．

點評：本題考查了學(xué)生對壓強公式、速度公式、功率公式、二力平衡條件的掌握和運用，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等以及P=Fv的應(yīng)用．