Question

2．一辆质量为1.5t的汽车，当它以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，汽车受到的阻力为车重的0.4倍 （g取10N/kg），求：
（1）汽车1min内通过的路程；
（2）汽车受到的支持力；
（3）行驶时汽车受到的牵引力．

Answer 1

分析 （1）根据速度的变形公式计算汽车在1min内通过的路程；
（2）（3）根据小汽车所处运动状态对汽车进行受力分析，利用二力平衡的条件求出其所受的支持力和牵引力的大小．

解答 解：
（1）因为v=$\frac{s}{t}$，所以汽车在1min内通过的路程s=vt=72km/h×$\frac{1}{60}$h=1.2km=1200m；
（2）汽车在水平地面上做匀速直线运动，处于平衡状态，所以受到平衡力的作用．
竖直方向上的重力和地面对它的支持力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知，它受到的支持力F_支=G=mg=1.5×10³kg×10N/kg=1.5×10⁴N；
（3）水平方向上的牵引力和阻力是一对平衡力，
由于阻力f=0.4G_车=0.4×1.5×10⁴N=6×10³N，
根据二力平衡的条件可知，牵引力等于阻力也等于6×10³N．
答：（1）汽车1min内通过的路程为1200m；
（2）汽车受到的支持力是1.5×10⁴N；
（3）行驶时汽车的牵引力是 6×10³N．

点评 本题考查了重力和牵引力的计算，关键是知道汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力．