Question

雙休日小明和爸爸自駕小轎車外出郊游，小轎車自重1.4噸，每個輪胎與地面的接觸面積是500cm²，在行駛的過程中，善于觀察的小明看到汽車上有一個顯示速度和路程的表盤，行駛到甲地時，小明看到表盤的示數(shù)如圖甲所示，該車勻速行駛了一段時間后到達(dá)乙地，表盤示數(shù)變?yōu)閳D乙所示．（g取10N/kg）
（1）該車靜止在水平地面上時，對地面的壓強(qiáng)是多大？
（2）汽車從甲地到乙地行駛了多少時間？
（3）若汽車行駛過程中受到的阻力是車重的2倍，則從甲地到乙地，汽車的牽引力做了多少功？

Answer 1

分析：（1）車靜止在水平地面上時，對地面的壓力和自身的重力相等，根據(jù)G=mg求出其大小，再根據(jù)壓強(qiáng)公式求出汽車對路面的壓強(qiáng)．
（2）由兩速度表可知行駛的速度和路程，根據(jù)速度公式求出汽車從甲地到乙地行駛的時間；
（3）先根據(jù)阻力是車重的0.2倍求出阻力；因為汽車是勻速運(yùn)動的，所以牽引力和阻力是一對平衡力，牽引力等于阻力；根據(jù)W=Fs求出牽引力做的功．

解答：解：（1）該車靜止在水平地面上時，
對地面的壓力F=G=mg=1.4×10³kg×10N/kg=1.4×10⁴N，
S=4S₁=4×5×1O^-2m²=O.2m²
P=

F

S

=

1.4×104N

0.2m2

=7×10⁴Pa；
（2）由兩速度表可知：S=601km-561km=40km，v=80km/h，
v=

s

t

=

40km

80km/h

=0.5h；
（3）汽車行駛過程中受到的阻力：
f=O.2G=O.2×1.4×10⁴N=2.8×lO³N，
因為汽車是勻速運(yùn)動的，
所以F=f=2.8×lO³N，
汽車的牽引力做的功：
W=Fs=2.8×10³N×40×10³m=1.12×lO⁸J．
答：（1）該車靜止在水平地面上時對地面的壓強(qiáng)為7×10⁴Pa；
（2）汽車從甲地到乙地行駛的時間為0.5h；
（3）從甲地到乙地汽車的牽引力做的功為1.12×lO⁸J．

點評：本題考查了壓力、壓強(qiáng)、速度、功的計算以及二力平衡條件的應(yīng)用，綜合性較強(qiáng)，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活運(yùn)用．