Question

14．会飞汽车不是梦！美国一家公司研制出了“会飞的汽车”（如图），这款车的车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀．在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开．从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作．该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶，是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车．以下是该车的一些信息：

汽车质量	600千克	发动机功率	75千瓦
空中最大飞行速度	200 千米/时	最大飞行距离	800 千米
地面最大行驶速度	150 千米/时	每个轮胎与地面接触面积	0.03米2

（1）该汽车可以在具备长约760米跑道的任何普通机场起飞或降落，汽车降落后，需要在跑道上滑行一段距离才能停下，这是因为汽车具有惯性的缘故．
（2）该汽车停在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（3）该汽车以最大飞行速度飞行了800千米，则汽车发动机做功多少？（g取10牛∕千克．）

Answer 1

分析 （1）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，据此解答；
（2）知道汽车的质量，可利用公式G=mg计算出汽车的重力，在水平地面上压力等于重力，又知道轮胎与地面接触面积，可利用公式p=$\frac{F}{S}$计算出汽车对地面的压强．
（3）知道汽车的最大飞行速度和飞行距离，可利用公式t=$\frac{s}{v}$计算出飞行的时间，又知道发动机的功率，可利用公式W=Pt计算出发动机做的功．

解答 解：（1）汽车降落后，汽车由于惯性还要保持原来的运动状态，因此会继续滑行一段距离才能停下来．
（2）m=600kg，
汽车的重力为：G=mg=600kg×10N/kg=6000N，
而在水平地面上压力等于重力，即F=G=6000N，
S=4×0.03m²，
汽车对地面的压强为：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{6000N}{4×0.03{m}^{2}}$=5×10⁴Pa．                             
（3）v=200km/h，s=800km，
汽车的飞行时间为：t=$\frac{s}{v}$=$\frac{800km}{200km/h}$=4h，
又P=75kW=75000W，
所以W=Pt=75000W×4×3600s=1.08×10⁹J．       
答：（1）惯性；
（2）该汽车停在水平地面上时，对地面的压强是5×10⁴Pa．
（3）该汽车以最大飞行速度飞行了800千米，则汽车发动机做功1.08×10⁹J．

点评 ①解释惯性现象的关键是理解惯性的概念，我们不仅要知道一切物体都有惯性，而且科学的利用惯性为人类服务，还要避免惯性带来的危害．
②本题考查了重力、压强，时间和功的计算，关键是公式和公式变形的理解和应用，在计算过程中要注意单位的换算．