Question

19．如图所示，是世界首款“水陆两栖”的敞篷概念车SQuba，在陆地上最高时速可达126km/h，它还能够潜入10m深的水下，在水下的最高时速为3km/h．它车身轻巧，仅有900kg，潜入水下时，车内2人可利用车身携带的压缩空气装置，可以正常呼吸（ρ_水=1.0×10³kg/m³）．求：
（1）当汽车底部位于水下10m深处时，水对汽车底部的压强是多少？
（2）当SQuba在陆地上以最高时速匀速直线行驶时，若汽车所受阻力为2000N，则汽车牵引力做功的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）根据p=ρgh求出水对汽车底部的压强；
（2）因为匀速行驶，所以阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出功率．

解答 解：（1）水对汽车底部的压强：
p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×10m=1×10⁵Pa；
（2）v=126km/h=35m/s，
因为汽车匀速行驶，所以汽车受的牵引力：
F=f=2000N，
汽车牵引力所做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=2000N×35m/s=7×10⁴W．
答：（1）水对汽车底部的压强为1×10⁵Pa；
（2）汽车牵引力所做功的功率为7×10⁴W．

点评 本题考查的是学生对液体压强、功率计算公式的理解和掌握，注意变形公式的运用，基础性题目．