Question

【題目】如圖所示，是美國一家公司研制出的一種“會飛的汽車”，這款汽車的車身和一般的汽車相似，但車門多了兩個可折疊的翅膀．它在陸地行駛時，翅膀折疊，在空中飛行時，翅膀張開．從汽車到“飛機(jī)”的變形在30秒內(nèi)完成，駕駛員在車內(nèi)即可完成操作．該車已獲準(zhǔn)可在美國的空中飛行和公路上行駛，是允許上路的第一輛“空地兩棲車”．以下是該車的一些信息（g=10N/kg）：

汽車的質(zhì)量	600kg	發(fā)動機(jī)的最大功率	75kW
空中最大飛行速度	200km/h	最大飛行距離	800km
地面最大行駛速度	150km/h	輪胎與地面的總接觸面積	0.08m2

（1）假設(shè)該汽車也允許在我國的空中飛行和公路上行駛，中山到廣州的高速公路大約90km，如果該汽車以地面最大行駛速度勻速行駛，則從中山到廣州大約需要多長時間？
（2）該汽車停止在水平地面上時，對地面的壓強(qiáng)是多少？
（3）若該汽車在空中以最大的功率和最大飛行速度勻速飛行200km，則汽車的牽引力是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由v= 可得，從中山到廣州所用時間：

t= = =0.6h

（2）解：汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓力：

F=G=mg=600kg×10N/kg=6000N；

汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓強(qiáng)：

p= = =75000Pa

（3）解：汽車的飛行速度：v′=200km/h= m/s，

因?yàn)镻= = =Fv

所以汽車的牽引力：

F= = =1350N．

【解析】（1）根據(jù)速度公式v= 計(jì)算；（2）汽車對地面的壓力等于其重力，根據(jù)公式F=G=mg計(jì)算汽車對地面的壓力；根據(jù)公式p= 計(jì)算出汽車對地面的壓強(qiáng)；（3）知道汽車的飛行速度和功率，根據(jù)P= = =Fv求出牽引力．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算的相關(guān)知識，掌握壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa），以及對功率計(jì)算公式的應(yīng)用的理解，了解功率的計(jì)算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．