Question

【題目】如圖所示，總質量為 1500kg 的小汽車每個輪胎與地面的接觸面積為 0．03m2，該 車以 36km/h 速度由小明家沿水平直路行駛到學校用了 10min，已知汽車在行駛過程中受到 的阻力恒為車重的 0．05 倍（g=10N/kg），求：

（1）小汽車受到的重力；
（2）汽車靜止時對水平地面的壓強；
（3）在此過程中汽車牽引力做的功．

Answer 1

【答案】
（1）解：汽車的重力：G=mg=1500kg×10N/kg=1．5×104 N

（2）解：汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓力：F壓 =G=1．5×104 N，

地面的受力面積：S=0．03m2 ×4=0．12m2 ，

汽車對水平地面的壓強：p=F壓/S=1．5×104N/4×0．03m2=1．25×105 Pa

（3）解：由v=s/t得：汽車在10min內通過的路程：s=vt=36km/h×1/6h=6km=6000m，

汽車運動時的阻力：f=1．5×104 N×0．05=750N，

因為汽車做勻速直線運動，勻速直線運動是一種平衡狀態，

所以受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小是相等的，則牽引力F=f=750N，

汽車牽引力在10min內做的功：W=Fs=750N×6000m=4．5×106 J

【解析】（1）根據重力與質量的關系G=mg，代入題目中的數據計算即可；
（2）計算時要注意汽車有四個輪子，所以受力面積應為四個輪子的總面積，代入p=F壓/S計算即可；
（3）汽車做勻速直線運動時，牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，代入W=Fs計算.
【考點精析】本題主要考查了壓強的大小及其計算的相關知識點，需要掌握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．