Question

13．五一期间，高速免费，小宁一家去某地自驾游，在许多景点看到了如图所示的新型太阳能电动观光车．经了解得知该车的整车质量约为400kg，车轮与地面接触的总面积为0.05m²．
（1）若观光车上坐上小宁一家三口（一家三口总质量按200kg计算），则车静止时对水平地面的压强是多大？（g取10N/kg）．
（2）观光车以5m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，受到的平均阻力是200N，则5min内观光车克服阻力做的功是多少？
（3）从环保角度分析，太阳能电动观光车与普通汽车相比，具有哪些优点？（写出两条即可）．

Answer 1

分析 （1）车静止时对水平地面的压力等于人和车的总重力之和，根据F=G=mg求出其大小，根据p=$\frac{F}{S}$求出对水平地面的压强；
（2）根据v=$\frac{s}{t}$求出观光车匀速行驶的路程，利用W=fs求出克服阻力做的功；
（3）从节能环保的角度去分析解答．

解答 解：（1）车静止时对水平地面的压力：
F=G_总=（m_车+m_人）g=（400kg+200kg）×10N/kg=6000N，
对水平地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{6000N}{0.05{m}^{2}}$=1.2×10⁵Pa；
（2）由v=$\frac{s}{t}$可得，观光车5min行驶的路程：
s=vt=5m/s×5×60s=1500m，
观光车克服阻力做的功：
W=fs=200N×1500m=3×10⁵J；
（3）太阳能观光车不燃烧化石燃料，因此具有节能、噪声小、无尾气排放等优点．
答：（1）车静止时对水平地面的压强是1.2×10⁵Pa；
（2）5min内观光车克服阻力做的功是3×10⁵J；
（3）节能，噪声小，无尾气排放．

点评 本题主要考查学生对压强的大小及其计算、功的计算，综合性较强，有一定难度，计算时要注意单位的统一．