题目内容
去年中国政府推出了“汽车下乡”、“小排气量购置税减半”、“以旧换新”等政策,极大的促进了汽车行业的发展.2009年全年中国汽车销售达到1370万辆,首次超过美国成为全球第一,轿车已经成为普通家庭的一份子.下表是某辆四轮轿车的部分数据:轿车的基本参数 | |
车身重量(千克) | 1900 |
长/宽/高(毫米) | 5175/1899/1480 |
油耗(升/百千米) | 7.4 |
最大输出功率(千瓦) | 150 |
最高时速(千米/小时) | 210 |
轮胎宽度(毫米) | 200 |
(2)该轿车在一段水平高速公路上以108km/h的速度匀速前进,发动机的输出功率为120kW,则轿车受到的阻力是多大?
【答案】分析:固体压强中,水平面上的物体产生的压力等于其重力;根据表格中提供的信息计算出重力和接触面积,再利用压强公式求出压强;根据运动和力的关系判断出轿车受到平衡力,再根据功率的公式就可求出阻力大小.
解答:解:(1)由表格提供的信息可知,轮胎宽度为200mm=0.2m;轮胎与地面接触长度为50mm=0.05m;
得:四轮汽车轮胎与地面的接触面积为S=4×0.2m×0.05m=0.04m2;
汽车质量m=1900kg;对地面的压力F=G=mg=1900kg×10N/kg=19000N;
汽车对水平路面的压强为P===4.75×105Pa;
(2)轿车速度v=108km/h=30m/s;功率P=120kW=1.2×105W;
由功率的公式P=Fv得,轿车的牵引力F==4000N;
因轿车做匀速直线运动,在水平方向上受到平衡力的作用,即阻力与牵引力是平衡力;故阻力f=F=4000N;
答:(1)轿车对水平地面的压强是4.75×105Pa;
(2)轿车受到的阻力为4000N.
点评:此题考查的知识综合性较强,有压强方面、平衡力方面、功率方面;解答时要充分利用表格中提供的信息,将信息合理准确的运用到解题过程中;再结合压强的公式和功率的公式,进行准确运算,就可解决此题;同时还要注意物理量单位的换算问题.
解答:解:(1)由表格提供的信息可知,轮胎宽度为200mm=0.2m;轮胎与地面接触长度为50mm=0.05m;
得:四轮汽车轮胎与地面的接触面积为S=4×0.2m×0.05m=0.04m2;
汽车质量m=1900kg;对地面的压力F=G=mg=1900kg×10N/kg=19000N;
汽车对水平路面的压强为P===4.75×105Pa;
(2)轿车速度v=108km/h=30m/s;功率P=120kW=1.2×105W;
由功率的公式P=Fv得,轿车的牵引力F==4000N;
因轿车做匀速直线运动,在水平方向上受到平衡力的作用,即阻力与牵引力是平衡力;故阻力f=F=4000N;
答:(1)轿车对水平地面的压强是4.75×105Pa;
(2)轿车受到的阻力为4000N.
点评:此题考查的知识综合性较强,有压强方面、平衡力方面、功率方面;解答时要充分利用表格中提供的信息,将信息合理准确的运用到解题过程中;再结合压强的公式和功率的公式,进行准确运算,就可解决此题;同时还要注意物理量单位的换算问题.
练习册系列答案
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轿车的基本参数 | |
车身重量(千克) | 1900 |
长/宽/高(毫米) | 5175/1899/1480 |
油耗(升/百千米) | 7.4 |
最大输出功率(千瓦) | 150 |
最高时速(千米/小时) | 210 |
轮胎宽度(毫米) | 200 |
(2)该轿车在一段水平高速公路上以108km/h的速度匀速前进,发动机的输出功率为120kW,则轿车受到的阻力是多大?