Question

【题目】白银市市正在争创全国文明城市，各单位都加大了“创城”工作的力度。为了净化市区空气，环卫工人每天清晨都驾驶洒水车对市区道路洒水。下表是某洒水车的相关数据。已知水的密度为1.0×103kg/m3，汽油的燃烧值为4.6×107J/kg，g取10N/kg．请根据题意回答下列问题：

空车质量	水罐容积	装满水时车轮与地面的总接触面积	额定功率
5t	4m3	0.6m2	120kW

（1）该洒水车装满水时对地面的压强为多少？

（2）若水罐内有一漂浮的物体浸没在水中的体积为1.0×10-3m3，则该物体受到的浮力为多大？

（3）该洒水车在水平路面上以额定功率匀速行驶5 000m用时10min，试计算此过程汽车所受到的阻力大小。

Answer 1

【答案】（1）1.5×105Pa；（2）10N；（3）1.44×104N

【解析】

(1)由ρ=可知,装满水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×4m3=4×103kg，

汽车和水的总重：G总=G车+G水=(m车+m水)g=(5×103kg+4×103kg)×10N/kg=9×104N，

该洒水车装满水时对地面的压力：F=G总=9×104N；

该洒水车装满水时对地面的压强：

p===1.5×105Pa；

(2)该物体受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×103m3=10N，

(3)洒水车行驶5000m用时10min，

则行驶速度：v===253m/s，

由P===Fv可得牵引力：

F== =1.44×104N，

因为洒水车匀速行驶,所以受到的阻力：f=F=1.44×104N.