Question

“海寶”是2010年世博會(huì)的吉祥物，其形象如圖所示．一輛正在運(yùn)送一座“海寶”的汽車(chē)以30m/s的速度在平直公路上勻速行駛，行駛30min后到達(dá)目的地．已知汽車(chē)受到的阻力為2000N，“海寶”（材質(zhì)均勻、實(shí)心）的質(zhì)量為3.0×10³kg，體積為2m³，與水平車(chē)廂的接觸面積為1m²（g=10N/kg）．求：
（1）海寶的密度；
（2）海寶對(duì)水平車(chē)廂的壓強(qiáng)；
（3）汽車(chē)在行駛的30min內(nèi)牽引力所作的功；
（4）汽車(chē)的功率．

Answer 1

分析：（1）已知海寶的質(zhì)量與體積，根據(jù)公式ρ=

m

V

可求密度．
（2）對(duì)車(chē)廂的壓力等于海寶的重力，接觸面積已知，根據(jù)公式P=

F

S

可求對(duì)車(chē)廂的壓強(qiáng)．
（3）已知車(chē)勻速行駛，牽引力等于阻力，還知道車(chē)的速度與行駛的時(shí)間，根據(jù)公式S=Vt可求行駛的距離，再根據(jù)做功的公式W=FS可求做功的大�。�
（4）已知牽引力和車(chē)行駛的速度，根據(jù)公式P=FV可求汽車(chē)做功的功率．

解答：解：（1）海寶的密度為：ρ=

m

V

=

3.0×103kg

2m3

=1.5×10³kg/m³．
答：海寶的密度為1.5×10³kg/m³．
（2）海寶對(duì)水平車(chē)廂的壓力：F=G=mg=3.0×10³kg×10N/kg=3×10⁴N．
海寶對(duì)水平車(chē)廂的壓強(qiáng)：P=

F

S

=

3×104N

1m2

=3×10⁴Pa．
答：海寶對(duì)水平車(chē)廂的壓強(qiáng)為3×10⁴Pa．
（3）t=30min=1800s
汽車(chē)行駛的距離為：S=vt=30m/s×1800s=5.4×10⁴m．
因?yàn)閯蛩伲�所以牽引力F=f=2000N
牽引力所作的功W=FS=2000N×5.4×10⁴m=1.08×10⁸J．
答：牽引力做功1.08×10⁸J．
（4）汽車(chē)的功率為P=FV=2000N×30m/s=6×10⁴W．
答：汽車(chē)的功率為6×10⁴W．

點(diǎn)評(píng)：本題考查密度、壓強(qiáng)、做功、功率的計(jì)算，總的來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，考查的知識(shí)點(diǎn)較多，做題過(guò)程中一定要細(xì)心，各個(gè)問(wèn)題緊密聯(lián)系，解題的關(guān)鍵是考查公式的靈活運(yùn)用．