Question

（10分）我国目前研发了一种太阳能汽车，深受人们青睐，该汽车的质量为1200kg，车轮与水平地面的接触总面积为300cm2，在一次实验中，该汽车在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶了30min，行驶时汽车受到的阻力为汽车所受重力的0.1倍（车内人员质量不计，g取10N/kg）．求：

（1）汽车对水平地面的压强是多少？

（2）实验中汽车牵引力所做的功是多少？

（3）实验中汽车牵引力做功的功率是多少？

（4）请说出太阳能汽车的主要优点（只要求说出2点）．

 

Answer 1

（1）4×105Pa （2）4.32×107J （3）2.4×104W （4）太阳能汽车的主要优点有：节能、环保、无污染等．

【解析】

试题分析：（1）汽车的重力：G=mg=1200kg×10N/kg=12000N，汽车在水平地面上，汽车对水平地面的压力：F压=G=12000N，汽车对水平地面的压强：=4×105Pa．

（2）由可得，汽车在30min内通过的路程：s=vt=20m/s×1800s=36000m；

汽车运动时的阻力：f=0.1G=0.1×12000N=1200N，由于汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小是相等的，所以牵引力F′=f=6000N，

汽车牵引力做的功：W=F′s=1200N×3600m=4.32×107J．

（3）汽车牵引力做功的功率：=2.4×104W．

（4）太阳能汽车的主要优点有：节能、环保、无污染等．

答：（1）汽车对水平地面的压强是4×105Pa；（2）实验中汽车牵引力所做的功是4.32×107J；（3）实验中汽车牵引力做功的功率是2.4×104W；（4）太阳能汽车的主要优点有节能、环保、无污染、无噪声等．

考点： 压强的计算、功的计算、功率的计算。