Question

某人乘坐如图所示的出租车从枝江到宜昌，下表为他乘车到达目的地时的车费发票．
（1）出租车从枝江到宜昌行驶的平均速度．
（2）若小轿车在某段平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时的功率为60kw，则在这段路上小轿车受到的阻力是多大？
（3）试从小汽车的外型判断，小汽车在水平路面高速行驶时和静止时，对地面压强哪种情况下大？为什么？

Answer 1

分析：（1）从车费发票上可以得出：某人上车时刻为08：00，下车时刻为09：00，由此可知出租车行驶的时间；从车费发票上还可以得出：出租车行驶的路程为60km．可利用公式 v=

s

t

求出这段路程出租车的平均行速度．
（2）汽车做匀速运动，根据二力平衡条件可知牵引力等于自身所受到的阻力；根据公式P=

W

t

=

FS

t

=Fv=fv可求出汽车受到的阻力．
（3）小汽车的造型为流线型，行驶时上方气体比下方气体流速大．根据“流速越大，压强越小”的原理，可得出结论．

解答：解：（1）从发票中可得t=1h，s=60km．
出租车从枝江到宜昌行驶的平均速度v=

S

t

=

60km

1.0h

=60km/h
答：出租车从枝江到宜昌行驶的平均速度为60km/h．
（2）当v′=90km/h=25m/s，P=60kw=6×10⁴W时，
由P=

W

t

=

FS

t

=Fv=fv
可得，汽车行驶过程中所受的阻力f=

P

v

=

6×104W

25m/s

=2400N
答：在这段路上小轿车受到的阻力是2400N．
（3）小汽车静止时比高速行驶时对地面压强大．小汽车行驶时上方气流速度比下方大，根据“流速越大压强越小”原理，流过汽车的空气产生向上的压强差，汽车就会受到向上的压力，故汽车高速行驶对地面的压强减小．

点评：本题除考查速度计、功率的计算公式外，还是要了考查对车费发票的信息获取能力．此类结合生活实际的考题近来是比较经常出现的．功率的变形公式P=Fv在机车行驶问题中常遇到，要会分析F的随速度的变化情况．