Question

8．如图是某中学投入使用的新型安全校车，这种校车的性能完全符合校车12项安全标准，部分技术参数如表所示，则：

车辆规格尺寸（mm）	9870x2430x3010
整车装备质量（kg）	5400
标准座位数（个）	50
经济油耗/百公里（L）	16.9
配备轮胎数（个）	7（含备用胎1个）
设计最高时速（km/h）	80

（1）《校车安全管理条例》中规定校车最高时速为60km/h，其实质是控制校车的C（用字母表示）不至于过大．
A．惯性      B．势能      C．动能      D．摩擦力
（2）若车轮跟地面的总接触面积为1600cm²，当校车载有总质量1000kg的学生（包括驾驶员）在路上行驶时，校车对地面的压强有多大？
（3）若校车在路面行驶时受到的阻力为1000N．校车以15m/s的速度在水平路面上匀速行驶了20分钟，此时发动机的功率为多大？

Answer 1

分析 （1）物体的动能与质量和速度有关，在质量一定时，速度越大，动能越大．
（2）地面受到的压力等于校车和人的重力之和，应用压强公式可以求出小车对地面的压强．
（3）校车匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件求出牵引力，根据s=vt求出校车行驶的距离，由W=Fs求出功，应用功率公式求出功率．

解答 解：（1）校车质量一定时，速度越大，动能越大，控制校车的速度，实际是控制校车的动能不能太大，故C正确；
（2）校车对水平地面的压力：
F=G_总=（m_车+m_人）g=（5400kg+1000kg）×10N/kg=6.4×10⁴N，
校车对水平地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{6.4×1{0}^{4}N}{1600×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=4×10⁵Pa．
（3）校车做匀速运动，处于平衡状态，
由平衡条件可知，牵引力：F=f=1000N，
由v=$\frac{s}{t}$可知，t=20min=1200s内校车行驶的距离：
s=vt=15m/s×1200s=1.8×10⁴m，
校车做功：
W=Fs=1000N×1.8×10⁴m=1.8×10⁷J，
功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.8×1{0}^{7}J}{1200s}$=1.5×10⁴W．
故答案为：（1）C；（2）校车对地面的压强为4×10⁵Pa；（3）此时发动机的功率为1.5×10⁴W．

点评 本题考查了影响动能的因素、求压强与功率问题，应用压强公式、平衡条件、功的计算公式与功率公式即可正确解题．