Question

【題目】質量為6×103kg的四輪汽車在平直的公路上以10m/s的速度勻速行駛，在行駛過程中受到的阻力等于車重的0.08倍，每個輪胎與地面的接觸面積為0.05m2 ， g取10N/kg．求：
（1）汽車所受重力的大小；
（2）汽車在1 min內通過的路程；
（3）汽車牽引力在1 min內做的功；
（4）汽車靜止在水平地面上時對地面的壓強．

Answer 1

【答案】
（1）解：汽車的重力G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N；

答：汽車的重力是6×104N

（2）解：汽車在1min內通過的路程S=Vt=10m/s×60s=600m；

答：汽車在1 min內通過的路程600m

（3）解：汽車運動時的阻力f=6×104N×0.08=4.8×103N；

因為汽車做勻速直線運動，勻速直線運動是一種平衡狀態，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小是相等的，所以：牽引力F=f=4.8×103N；

汽車牽引力在1 min內做的功W=FS=4.8×103N×600m=2.88×106J；

答：汽車牽引力在1 min內做的功是2.88×106J

（4）解：汽車靜止在水平地面上時對地面的壓力F壓=G=6×104N；

地面的受力面積S=0.05m2×4=0.2m2；

汽車對水平地面的壓強P= = =3×105Pa；

答：汽車靜止在水平地面上對地面的壓強是3×105Pa

【解析】（1）汽車的質量是已知的，根據G=mg求出汽車的重力；（2）汽車的速度和時間都是已知的，根據S=Vt求出汽車的行駛路程；（3）根據阻力和重力的關系求出阻力，而物體做勻速直線運動，牽引力和阻力是一對平衡力，大小是相等的； 根據W=FS求出牽引力的所做的功；（4）汽車在水平地面上，對地面的壓力等于汽車的重力，受力面積等于四個輪胎和地面的接觸面積；
根據P= 求出汽車對水平地面的壓強．
【考點精析】本題主要考查了重力的計算和壓強的大小及其計算的相關知識點，需要掌握重力的計算公式：G=mg；壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）才能正確解答此題．