Question

【題目】未來的廣元將是全國綠色生態康養城市之一，提倡大家低碳出行，電動汽車比燃油汽車低碳環保并且能源利用率高，是今后交通工具的發展方向。某款新型家用四輪電動汽車質量為0.6t，每個輪胎與地面接觸面積為20cm2，汽車蓄電池提供電壓150V，電動機正常工作時電流為10A，使汽車獲得240N的牽引力，保證汽車以18km/h的速度在水平路面上勻速行駛，g取10N/kg，求：

（1）汽車靜止時對地面的壓強；

（2）汽車勻速行駛5min克服摩擦阻力所做的功；

（3）電動機正常工作時，電能轉化為機械能的效率。

Answer 1

【答案】（1）7.5×105Pa（2）3.6×105J（3）80%

【解析】

（1）靜止在水平面上的物體，其對水平面的壓力大小等于物體的重力，由 解題；

（2）勻速直線運動的物體，其所受的阻力與牽引力為一對平衡力，由求解；

（3）用電器正常工作時，由求出所消耗的電能，由解題。

（1）汽車靜止時對地面的壓力：，汽車靜止時對地面的壓強：

（2）汽車在水平路面上勻速行駛，所受的阻力：，汽車勻速行駛5min克服摩擦阻力所做的功：

（3）電動機正常5min消耗的電能：，由可得：由

答：（1）汽車靜止時對地面的壓強為7.5×105Pa；

（2）汽車勻速行駛5min克服摩擦阻力所做的功為3.6×105J；

（3）電動機正常工作時，電能轉化為機械能的效率為80%。