Question

【題目】小明家買了一輛小汽車（如題圖所示），該車的一些信息為：該小汽車發的空車質量為0.6 t；每個輪胎與地面接觸面積為0.03 m2；在水平路面上勻速行駛時受到阻力是2000 N。回答以下問題：

(1)汽車前方的擋風玻璃是傾斜的，從光學角度來看，這種設計的目的是什么？

(2)該汽車停在水平地面上時，對地面的壓強是多少？[g取10N/kg]

(3)該汽車發動機所提供的牽引力大小是多少？

(4)若該汽車以30m/s的速度勻速行駛5 min，牽引力所做的功是多少？

Answer 1

【答案】（1）使車內物體經玻璃所成的虛像落在車的前上方，以免影響司機視線；（2）5×104Pa；（3）2000N；（4）1.8×107J

【解析】解：（1）擋風玻璃相當于平面鏡，因為平面鏡所成的像與物關于鏡面對稱，平面鏡所成的是虛像，所以前擋風玻璃傾斜安裝，是為了是車內物體的像位于玻璃的上方，不妨礙司機視線。

（2）汽車停在水平地面上時，對地面的壓力：F=G=mg=0.6×103kg×10N/kg=6×103N，

對地面的壓強.

（3）汽車做勻速直線運動，處于平衡狀態，所以汽車的牽引力F牽=f阻=2000N。

（4）汽車在5min內所行駛的路程s=vt=30m/s×5×60s=9000m，

牽引力所做的功W=Fs=2000N×9000m=1.8×107J

答：（1）前擋風玻璃傾斜安裝，是為了是車內物體的像位于玻璃的上方，不妨礙司機視線。（2）汽車對地面的壓強是。（3）汽車的牽引力F牽為2000N。（4）牽引力所做的功是1.8×107J。