Question

5．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”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

分析 （1）根據(jù)速度公式v=$\frac{s}{t}$計算；
（2）汽車對地面的壓力等于其重力，根據(jù)公式F=G=mg計算汽車對地面的壓力；根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$計算出汽車對地面的壓強；
（3）知道汽車的飛行速度和功率，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出牽引力．

解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$可得，從中山到廣州所用時間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{90km}{150km/h}$=0.6h；
（2）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：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{6000N}{0.08{m}^{2}}$=75000Pa；
（3）汽車的飛行速度：v′=200km/h=$\frac{200}{3.6}$m/s，
因為P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv
所以汽車的牽引力：
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{75000W}{\frac{200}{3.6}m/s}$=1350N．
答：（1）大從中山到廣州大約需要0.6h時間；
（2）該汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓強是75000Pa；
（3）若該汽車在空中以最大飛行速度勻速飛行200km，汽車受到的牽引力是1350N．

點評 此題主要考查的是學生對速度、重力、壓強、功率計算公式的理解和掌握，知識點較多，基礎性題目．