Question

7．乘坐蓄电池观光游览车游览园博园，已成为许多游客喜爱的游览项目．游览车不仅具有低噪音、无污染的绿色环保功能，还具有外形美观、乘坐舒适的特点．游览车匀速行驶时的阻力约为车总重的0.15倍，蓄电池观光游览车部分技术性能参数如下表，取g=10N/kg，求：
（1）游览车满载时对地面的压力有多大？
（2）如果游览车在行驶过程中轮胎与地面接触的总面积为250cm²，那么其满载时对地面的压强多大？
（3）游览车匀速行驶12min时牵引力做了多少功？

自重		kg	600
载重（满载）		kg	400
限乘座		人	7
轮胎承受的最大压强		Pa	4.2×105
满载速度		km/h	15
蓄电池类型		高能免维护铅酸型
电动机	额定功率（空载/满载） kw			6/8
	工作制 min			60
	额定电流 （空载/满载）A			104/109

Answer 1

分析 （1）游览车满载时对地面的压力和自身的重力相等，根据F=G=mg求出其大小；
（2）知道压力的大小和受力面积（轮胎与地面接触的总面积），根据p=$\frac{F}{S}$求出满载时对地面的压强；
（3）根据f=0.15G求出游览车匀速行驶时的阻力，此时游览车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据v=$\frac{s}{t}$求出行驶的路程，利用W=Fs求出牵引力做的功．

解答 解：（1）游览车满载时对地面的压力：
F=G_总=m_总g=（600kg+400kg）×10N/kg=1.0×10⁴N；
（2）游览车满载时对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.0×1{0}^{4}N}{250×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=4×10⁵Pa；
（3）因游览车匀速行驶时受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，
所以，游览车受到的牵引力：
F₁=f=0.15G=0.15×1.0×10⁴N=1.5×10³N，
由v=$\frac{s}{t}$可得，游览车行驶的路程：
s=vt=15km/h×$\frac{12}{60}$h=3km=3×10³m，
牵引力做的功：
W₁=F₁s=1.5×10³N×3×10³m=4.5×10⁶J．
答：（1）游览车满载时对地面的压力为1.0×10⁴N；
（2）游览车满载时对地面的压强为4×10⁵Pa；
（3）游览车匀速行驶12min时牵引力做了4.5×10⁶J的功．

点评 本题考查了压力、压强、功的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．