Question

如圖所示是××型小汽車，如表中列出有關數(shù)據(jù)

小汽車的質量700kg	小汽車的額定功率60kw
每個輪胎與地面的接觸面積500cm2	100km耗油量10L
汽油的密度0.71×103kg/m3	汽油的價格5.0元/L

求：（1）該小汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓強是多大？
（2）若該小汽車行駛100km．則需耗油多少kg？
（3）假若該小汽車在水平路面上以額定功率勻速直線行駛．速度為20m/s．請計算該車10min內牽引力所做的功和小汽車受到的阻力．（g=10N/kg，1L=10^-3m³）

Answer 1

分析：（1）靜止時對地面的壓力等于汽車的重力，根據(jù)公式P=

F

S

可求壓強．
（2）已知汽車行駛100km耗油的體積，根據(jù)公式m=ρV可求耗油的質量．
（3）已知汽車的額定功率和行駛時間，根據(jù)公式W=Pt可求汽車做的功，汽車勻速行駛，牽引力等于阻力，根據(jù)公式P=FV可求牽引力．

解答：解：（1）小汽車對地面的壓力F=G=mg=700kg×10N/kg=7×10³N，
小汽車對地面的壓強P=

F

S

=

7×103N

4×500×10-4m2

=3.5×10⁴Pa．
答：小汽車對地面的壓強為3.5×10⁴Pa．
（2）汽車行駛100km耗油m=ρV=0.71×10³kg/m³×10×10^-3m³=7.1kg．
答：小汽車行駛100km則需耗油7.1kg．
（3）牽引力所做的功W=Pt=60×10³W×10×60s=3.6×10⁷J，
∵小汽車勻速行駛
∴小汽車受到的阻力f=F=

P

V

=

60×103W

20m/s

=3×10³N．
答：該車10min內牽引力所做的功為3.6×10⁷J，小汽車受到的阻力為3×10³N．

點評：本題考查壓強、質量、做功、阻力等的計算以及二力平衡條件的應用，考查面比較廣，關鍵是公式及其變形的靈活運用，還要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力，物體做勻速運動時牽引力等于阻力．