Question

【題目】如圖是我國(guó)自行研發(fā)的一款純電動(dòng)中巴車(chē)，它的整車(chē)質(zhì)量為4000kg，靜止時(shí)輪胎與路面接觸的總面積約0.2m2 ， 以30m/s的速度沿水平路面勻速行駛時(shí)的輸出功率約90kW．求：（g取10N/kg）
（1）靜止時(shí)中巴車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)有多大？
（2）中巴車(chē)以30m/s的速度水平勻速直線行駛時(shí)，所受阻力是多少？
（3）若中巴車(chē)改用汽油作動(dòng)力，假如汽油燃燒放出的熱量全部用來(lái)做功，以90kW的輸出功率行駛1h，至少要燃燒多少升的汽油？（汽油的熱值為3.24×107J/L）

Answer 1

【答案】
（1）解：靜止時(shí)中巴車(chē)對(duì)路面的壓力：

F=G=mg=4000kg×10N/kg=4×104N，

對(duì)路面的壓強(qiáng)：

p= = =2×105Pa；

（2）解：由P= = =Fv可得，牽引力的大�。�

F′= = =3000N，

因中巴車(chē)勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的阻力和牽引力是一對(duì)平衡力，

所以，中巴車(chē)受到的阻力：

f=F′=3000N；

（3）解：由P= 可得，汽車(chē)動(dòng)力所在的功：

W=Pt=90×103W×3600s=3.24×108J，

汽油燃燒放出的熱量和中巴車(chē)的牽引力所做的功相等，即Q=W=3.24×108J，

由Q=Vq可得，需要汽油的體積：

V= = =10L．

【解析】（1）靜止時(shí)中巴車(chē)對(duì)路面的壓力等于自身的重力，根據(jù)F=G=mg求出其大小，根據(jù)p= 求出對(duì)路面的壓強(qiáng)；（2）中巴車(chē)以30m/s勻速行駛時(shí)的功率，根據(jù)P= = =Fv求出牽引力的大小，中巴車(chē)勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的阻力和牽引力是一對(duì)平衡力，二力大小相等；（3）已知輸出功率是90kW，行駛時(shí)間是1h，可利用W=Pt計(jì)算出功，而汽油燃燒放出的熱量和功相當(dāng)，最后利用Q=mq計(jì)算出汽油的體積．
【考點(diǎn)精析】利用壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算和功率計(jì)算公式的應(yīng)用對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)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(qiáng)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(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa）；功率的計(jì)算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時(shí)間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．