Question

7．如图是我省太原市新换的比亚迪e6纯电动出租车．该车部分技术参数如表：

长宽高/mm	4560/1822/1645	最大车速/（km/h）	140
空车质量/kg	2380	最大功率/kW	90
电池容量/kW•h	82	座位数（含司乘）	5

参考表中数据，完成下列问题．（g取10N/kg）
（1）该车轮胎上的花纹是为了增大摩擦；电动车与以汽油为燃料的汽车比较它的优点是环保（写出一条即可）．
（2）该车静止在水平路面上，空载时轮胎与路面接触的总面积为0.2m²，车对路面的压强是多大？
（3）该车在最大功率下，以最大车速在水平路面上匀速直线行驶7km，需要多长时间？该车在上述运动过程中受到的阻力是多大？（结果保留1位小数）

Answer 1

分析 （1）影响摩擦力的因素有压力大小和接触面的粗糙程度，压力越大，接触面越粗糙，摩擦力越大；
电动汽车具有噪音小、行驶平稳、不会向外排出废气，冬天容易起动等许多优点．
（2）求解压强可以结合压强的公式p=$\frac{F}{S}$进行求解；
（3）求解运动时间应该利用公式t=$\frac{s}{v}$，当车匀速行驶时，其牵引力大小等于车所受摩擦力的大小，结合功的计算公式W=Fs可以求解牵引力的大小，根据而立平衡条件可知受到的阻力大小．

解答 解：
（1）轮胎上的花纹可以增大车轮与地面之间的粗糙程度，因此会增大摩擦力；
电动汽车相对汽油车而言，不会向外排出废气，其特点是较为环保；
（2）由表格可知，空载时车对路面的压力：
F=G=mg=2380kg×10N/kg=2.38×10⁴N；
所以车对路面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.38×1{0}^{4}N}{0.2{m}^{2}}$=1.19×10⁵Pa；
（3）由v=$\frac{s}{t}$得所用时间：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{7km}{140km/h}$=0.05h=180s；
由P=$\frac{W}{t}$可得牵引力所做的功：
W=Pt=9×10⁴W×180s=1.62×10⁷J；
由W=Fs得：
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{1.62×1{0}^{7}J}{7×1{0}^{3}m}$≈2314.3N；
因为物体做匀速直线运动，
所以f=F=2314.3N；
答：（1）摩擦；环保；
（2）车对路面的压强是1.19×10⁵Pa；
（3）该车在最大功率下，以最大车速在水平路面上匀速直线行驶7km，需要180s时间；
该车在上述运动过程中受到的阻力是2314.3N．

点评 本题通过电动车考查了电动车的优点、压强的计算、功率的计算和二力平衡条件的应用，虽知识点多、综合性强，但都属于基础，难度不大．