Question

某轿车质最为1 600kg，车轮与地面的总接触面积为0.1 ，若轿车以90kW的功率匀速直线运动且在5min内行驶了9 000m．（g=10N/kg）请你计算：
（1）轿车静止时对水平地面的压强．
（2）轿车在行驶过程中受到的阻力．

Answer 1

【答案】分析：（1）轿车静止时，对水平地面的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小，再根据压强公式求出对水平地面的压强；
（2）根据速度公式求出轿车运动的速度，利用P===Fv求出牵引力的大小，匀速直线运动时轿车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件得出受到阻力的大小．
解答：已知：m=1600kg，S=0.1m²，P=90kW=90000W，t=5min=300s，s=9000m，g=10N/kg
求：（1）轿车静止时对水平地面的压强p；
（2）轿车在行驶过程中受到的阻力f
解：（1）轿车静止时，对水平地面的压力：
F=G=mg=1600kg×10N/kg=1.6×10⁴N，
对水平地面的压强：
p===1.6×10⁵Pa；
（2）轿车匀速行驶的速度：
v===30m/s，
根据P===Fv可得，轿车受到的牵引力：
F_牵===3000N，
∵匀速行驶时，轿车受到的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，
∴轿车在行驶过程中受到的阻力f=F_牵=3000N．
答：（1）轿车静止时对水平地面的压强为1.6×10⁵Pa；
（2）轿车在行驶过程中受到的阻力为3000N．
点评：本题考查了压强公式、速度公式、功率公式和重力公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，计算过程要注意单位的换算．