Question

10．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为3×10⁴N．已知货车与水平地面的总接触面积是1000cm²．
（1）货车空载时对水平面的压强多大？
（2）求货车空载匀速行驶时的牵引力大小；
（3）求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功．

Answer 1

分析 （1）货车空载时对水平面的压力和自身的重力相等，根据p=$\frac{F}{S}$求出货车空载时对水平面的压强；
（2）根据题意求出货车匀速行驶时所受的阻力，根据二力平衡条件求出货车空载匀速行驶时的牵引力的大小；
（3）根据v=$\frac{s}{t}$求出货车匀速行驶的距离，根据W=Fs求出货车牵引力做的功．

解答 解：（1）货车空载时对水平面的压力：
F=G=3×10⁴N，
货车空载时对水平面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{3×1{0}^{4}N}{1000×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=3×10⁵Pa；
（2）货车空载行驶时所受的阻力大小：
f=0.1G=0.1×3×10⁴N=3×10³N，
因货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，
所以，货车空载匀速行驶时的牵引力的大小：
F′=f=3×10³N；
（3）货车以v=36km/h=10m/s的速度空载匀速行驶时，
由v=$\frac{s}{t}$可得，货车匀速行驶10s内的距离：
s=vt=10m/s×10s=100m，
货车牵引力做的功：
W=F′s=3×10³N×100m=3×10⁵J．
答：（1）货车空载时对水平面的压强为3×10⁵Pa；
（2）货车空载匀速行驶时的牵引力的大小为3×10³N；
（3）货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功为3×10⁵J．

点评 本题考查了压强公式和二力平衡条件、速度公式、做功公式的应用，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等．