Question

15．轎車已成為現(xiàn)代家庭比較青睞的交通工具，如圖所示，該車車身即載物總質量為2000kg，車輪與地面的總接觸面積為4×10^-2m²，“五•一”期間，小宏一家從南澗某個鄉(xiāng)鎮(zhèn)自駕此車到大理趕三月街，若該車以54km/h勻速行駛了3h，求：
（1）小宏家從南澗出發(fā)行駛了多少路程；
（2）該車靜止對地面的壓強；
（3）若該車勻速行駛時的牽引力為2000N，則該車的發(fā)動機輸出功率恒定為多少？

Answer 1

分析 （1）已知速度和時間，利用v=$\frac{s}{t}$求解路程；
（2）該車靜止對地面的壓力等于其自身重力，利用G=mg求出重力，再利用p=$\frac{F}{S}$求解壓強；
（3）利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求解該車的發(fā)動機輸出功率．

解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$可得，小宏家從南澗出發(fā)行駛的路程：
s=vt=54km/h×3h=162km；
（2）該車靜止對地面的壓力：
F=G=mg=2000kg×10N/kg=2×10⁴N；
該車靜止對地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2×1{0}^{4}N}{4×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=5×10⁶Pa；
（3）v=54km/h=15m/s，
該車的發(fā)動機輸出功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=2000N×15m/s=3×10⁴W．
答：（1）小宏家從南澗出發(fā)行駛了162km的路程；
（2）該車靜止對地面的壓強為5×10⁶Pa；
（3）若該車勻速行駛時的牽引力為2000N，則該車的發(fā)動機輸出功率恒定為3×10⁴W．

點評 此題考查速度公式及其應用、壓強的大小計算功率的計算，關鍵是知道靜止在水平面上的物體對水平面的壓力等于重力，解答過程中應注意單位的統(tǒng)一．