Question

如图所示是××型汽车，下表列出的是有关它的部分数据：

汽车的质量   1200kg	汽车的额定功率    40kW
每个轮胎与地面接触面积   400cm2	100km耗油量     10L
汽油的密度  0.75×103kg/m3

求：
（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压强多大？
（2）假设该汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶，速度为90km/h．请计算该车10min内牵引力所做的功和汽车受到的阻力．（g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）静止时对地面的压力等于汽车的重力，根据公式P=

F

S

可求压强．
（2）已知汽车的额定功率和行驶时间，根据公式W=Pt可求汽车做的功，根据s=vt求出汽车行驶的路程，汽车匀速行驶时牵引力和阻力相等，根据公式W=Fs可求牵引力．

解答：解：（1）汽车在水平地面上的压力：F=G=mg=1200kg×l0N/kg=12000N，
汽车对地面的压强：P=

F

S

=

12000 N

4×400×10-4m2

=7.5×10⁴Pa；
（2）10min牵引力做的功：W=Pt=4×10⁴W×600s=2.4×10⁷J，
10min牵引力运动的距离：s=vt=90km/h×

1

6

h=15km=15000m，
汽车受到的牵引力：F_牵=

W

s

=

2.4×107W

1.5×104m

=1.6×10³N，
汽车做匀速直线运动，受到的阻力f=F_牵=1.6×10³N．
答：（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压强为7.5×10⁴Pa；
（2）该车10min内牵引力所做的功为2.4×10⁷J，汽车受到的阻力为1.6×10³N．

点评：本题考查压强、做功、阻力等的计算以及二力平衡条件的应用，考查面比较广，关键是公式及其变形的灵活运用，还要知道在水平面上压力等于物体自身的重力，物体做匀速运动时牵引力等于阻力．