Question

5．电动玩具车质量为1kg，它与水平地面的接触面积为20cm²，该车在水平地面运动时，车内电动机提供的水平动力F与速度v的关系如图所示．
求：（1）玩具车对水平地面的压强．
    （2）该玩具车在水平地面以0.3m/s的速度做匀速直线运动时，水平动力做功的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）玩具车对水平地面的压力等于其重力，根据p=$\frac{F}{S}$求出压强；
（2）根据图象读出该玩具车在水平地面以0.3m/s的速度做匀速直线运动时的牵引力F，再根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出功率．

解答 解：（1）玩具车对水平地面的压力F=G=mg=1kg×10N/kg=10N，
玩具车对水平地面的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{10N}{20×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=5000Pa；
（2）根据图象可知该玩具车在水平地面以0.3m/s的速度做匀速直线运动时的牵引力F′=50N，
水平动力做功的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=F′v=50N×0.3m/s=15W．
答：（1）玩具车对水平地面的压强5000Pa；
（2）水平动力做功的功率是15W．

点评 此题主要考查的是学生对重力、压强、功率计算公式的理解和掌握，读懂图象是解决此题的关键．