Question

18．一辆质量为800kg的小汽车，在平直公路上匀速行驶，5min行驶了6km，汽车所受的阻力是车重的0.2倍．求：
（1）小汽车的速度；
（2）小汽车的牵引力；
（3）小汽车的功率；
（4）若小汽车静止时，每个轮子的着地面积为0.02m²，小汽车对地面压强为多少？

Answer 1

分析 （1）根据小汽车5min行驶了6km，可求得小汽车的速度；
（2）G=mg求出下汽车受到的重力；根据F=f=0.2G即可求出牵引力的大小；
（3）利用W=Fs即可求出发动机对小汽车做的功；利用P=$\frac{W}{t}$即可求出发动机的功率；
（4）放在水平地面上的物体对地面的压力等于其重力，根据p=$\frac{F}{S}$求出地面受到的压强．

解答 解：（1）小汽车的速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{6000m}{5×60s}$=20m/s，
（2）小汽车的重力：G=mg=800kg×9.8N/kg=7840N；
因为小汽车受到的牵引力和阻力为一对平衡力，故F=f=0.2G=0.2×7840N=1568N；
（3）发动机对小汽车做的功：W=Fs=1568N×6000m=9.048×10⁶J；
小汽车发动机的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{9.048×1{0}^{6}J}{5×60s}$=3016W，
（4）汽车对地面的压力：F=G=7840N，S=4×0.02m²=0.08m²，
静止对地面的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{7840N}{0.08{m}^{2}}$=98000Pa．
答：（1）小汽车的速度为20m/s；
（2）小汽车的牵引力为1568N；
（3）小汽车的功率为3016W；
（4）小汽车对地面压强为98000Pa．

点评 本题综合考查二力平衡的条件、力的示意图、重力的计算、速度计算公式的应用、功的计算、功率的计算的应用，涉及的内容较多，但都属于基础知识．