Question

13．電動(dòng)汽車是以車載電源為動(dòng)力，用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛的新型汽車．由于對(duì)環(huán)境的污染比傳統(tǒng)汽車小，電動(dòng)汽車的前景被廣泛看好．如圖所示的電動(dòng)汽車的整車質(zhì)量為155kg．（g取10N/kg）
（1）若汽車上人的質(zhì)量是45kg，每個(gè)車輪與地面的接觸面積為100cm²，則電動(dòng)汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多大？
（2）電動(dòng)汽車以5m/s的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，受到的平均阻力是200N，則1min內(nèi)電動(dòng)汽車克服阻力做的功是多少？
（3）說(shuō)出電動(dòng)汽車行駛時(shí)，能量的轉(zhuǎn)化形式．

Answer 1

分析 （1）汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力等于人和車的總重力之和，根據(jù)F=G=mg求出其大小，受力面積為四個(gè)車輪與地面的接觸面積之和，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；
（2）知道電動(dòng)汽車行駛的速度和時(shí)間，根據(jù)s=vt求出行駛的距離，又知道受到的平均阻力，根據(jù)W=fs求出克服阻力做的功；
（3）電動(dòng)汽車工作時(shí)消耗電能，把電能轉(zhuǎn)化汽車的機(jī)械能．

解答 解：（1）電動(dòng)汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力：
F=G_總=（m_車+m_人）g=（155kg+45kg）×10N/kg=2000N，
對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2000N}{4×100×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=5×10⁴Pa；
（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，1min內(nèi)電動(dòng)汽車行駛的路程：
s=vt=5m/s×60s=300m，
電動(dòng)汽車克服阻力做的功：
W=fs=200N×300m=6×10⁴J；
（3）電動(dòng)汽車行駛時(shí)，發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化主要是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．
答：（1）電動(dòng)汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是5×10⁴Pa；
（2）1min內(nèi)電動(dòng)汽車克服阻力做的功是6×10⁴J；
（3）電動(dòng)汽車行駛時(shí)，能量的轉(zhuǎn)化形式是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了壓強(qiáng)公式和重力公式、速度公式、做功公式的應(yīng)用以及能量的轉(zhuǎn)化，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．