Question

重為6×10⁴N的4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，則汽車牽引力是

4.8×10³

N，汽車的功率是

4.8×10⁴

W．若每個輪胎與地面的接觸面積為0.05㎡，則汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓強是

3×10⁵

Pa．

Answer 1

分析：（1）汽車的質量是已知的，根據G=mg求出汽車的重力；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；
（2）根據P=Fv可求得汽車的功率；
（3）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=

F

S

求出汽車對水平地面的壓強．

解答：解：（1）汽車的重力G=mg=6×10³kg×10N/kg=6×10⁴N；
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(tài)，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；
（2）∵P=

W

t

=

FS

t

=Fv，
∴汽車的功率P=Fv=4.8×10³N×10m/s=4.8×10⁴W；
（3）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=

F壓

S

=

6×104N

0.05m2×4

=3×10⁵Pa；
故答案為：4.8×10³；4.8×10⁴；3×10⁵Pa．

點評：此題考查的是重力、功、功率、壓強的計算，是一道綜合題；解答此題的關鍵是判斷汽車前進的牽引力，根據平衡力的知識來分析．