Question

20．特斯拉超级充电桩能为电动汽车快速充电，如果两个充电桩之间的距离设计为270km，重为2.0×10⁴N的电动汽车以90km/h的平均速度从一个充电桩行驶到下一个充电桩，已知电动汽车的牵引力为1.2×10³N，轮胎与地面接触的总面积为0.1m²，求：
（1）该汽车通过两个充电桩所用的时间；
（2）牵引力所做的功；
（3）该汽车静止时对水平地面的压强．

Answer 1

分析 （1）由题意可知两个充电桩之间的距离和电动汽车行驶的平均速度，根据v=$\frac{s}{t}$求出该汽车通过两个充电桩所用的时间；
（2）知道牵引力的大小和行驶的路程，根据W=Fs求出牵引力所做的功；
（3）该汽车静止时对水平地面的压力和自身的重力相等，根据p=$\frac{F}{S}$求出对水平地面的压强．

解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$可得，该汽车通过两个充电桩所用的时间：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{270km}{90km/h}$=3h；
（2）牵引力所做的功：
W=Fs=1.2×10³N×270×10³m=3.24×10⁸J；
（3）该汽车静止时，对水平地面的压力：
F=G=2.0×10⁴N，
对水平地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.0×1{0}^{4}N}{0.1{m}^{2}}$=2×10⁵Pa．
答：（1）该汽车通过两个充电桩所用的时间为3h；
（2）牵引力所做的功为3.24×10⁸J；
（3）该汽车静止时对水平地面的压强为2×10⁵Pa．

点评 本题考查了速度公式、做功公式和压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．