Question

14．會(huì)飛汽車不是夢(mèng)！美國(guó)一家公司研制出了“會(huì)飛的汽車”（如圖），這款車的車身和一般汽車相似，但車門多了兩個(gè)可折疊的翅膀．在陸地行駛時(shí)，翅膀折疊，在空中飛行時(shí)，翅膀張開(kāi)．從汽車到“飛機(jī)”的變形在30秒內(nèi)完成，駕駛員在車內(nèi)即可完成操作．該車已獲準(zhǔn)可在美國(guó)的空中飛行和公路行駛，是允許上路的第一輛飛行和地面行駛混合車．以下是該車的一些信息：

汽車質(zhì)量	600千克	發(fā)動(dòng)機(jī)功率	75千瓦
空中最大飛行速度	200 千米/時(shí)	最大飛行距離	800 千米
地面最大行駛速度	150 千米/時(shí)	每個(gè)輪胎與地面接觸面積	0.03米2

（1）該汽車可以在具備長(zhǎng)約760米跑道的任何普通機(jī)場(chǎng)起飛或降落，汽車降落后，需要在跑道上滑行一段距離才能停下，這是因?yàn)槠�車具有慣性的緣故．
（2）該汽車停在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？
（3）該汽車以最大飛行速度飛行了800千米，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做功多少？（g取10牛∕千克．）

Answer 1

分析 （1）一切物體都有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，叫慣性，據(jù)此解答；
（2）知道汽車的質(zhì)量，可利用公式G=mg計(jì)算出汽車的重力，在水平地面上壓力等于重力，又知道輪胎與地面接觸面積，可利用公式p=$\frac{F}{S}$計(jì)算出汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（3）知道汽車的最大飛行速度和飛行距離，可利用公式t=$\frac{s}{v}$計(jì)算出飛行的時(shí)間，又知道發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，可利用公式W=Pt計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)做的功．

解答 解：（1）汽車降落后，汽車由于慣性還要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此會(huì)繼續(xù)滑行一段距離才能停下來(lái)．
（2）m=600kg，
汽車的重力為：G=mg=600kg×10N/kg=6000N，
而在水平地面上壓力等于重力，即F=G=6000N，
S=4×0.03m²，
汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)為：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{6000N}{4×0.03{m}^{2}}$=5×10⁴Pa．                             
（3）v=200km/h，s=800km，
汽車的飛行時(shí)間為：t=$\frac{s}{v}$=$\frac{800km}{200km/h}$=4h，
又P=75kW=75000W，
所以W=Pt=75000W×4×3600s=1.08×10⁹J．       
答：（1）慣性；
（2）該汽車停在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是5×10⁴Pa．
（3）該汽車以最大飛行速度飛行了800千米，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做功1.08×10⁹J．

點(diǎn)評(píng) ①解釋慣性現(xiàn)象的關(guān)鍵是理解慣性的概念，我們不僅要知道一切物體都有慣性，而且科學(xué)的利用慣性為人類服務(wù)，還要避免慣性帶來(lái)的危害．
②本題考查了重力、壓強(qiáng)，時(shí)間和功的計(jì)算，關(guān)鍵是公式和公式變形的理解和應(yīng)用，在計(jì)算過(guò)程中要注意單位的換算．