Question

20．如圖所示的電動(dòng)觀光車的技術(shù)如下表：根據(jù)以上技術(shù)參數(shù)，解答下列問題：

空車質(zhì)量	1180kg	車身長(zhǎng)度	3.8m
滿載人員	12人	電動(dòng)機(jī)額定電壓	48V
滿載時(shí)輪胎與地接觸面積	4×250cm2	最大車速	45km/h
電動(dòng)機(jī)效率	80%	平路連續(xù)行駛里程	≤80km

根據(jù)以上技術(shù)參數(shù)，解答下列問題：（g取10N/kg）
（1）設(shè)乘員質(zhì)量平均為60kg，求滿載時(shí)車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)？
（2）若觀光車在水平路面勻速行駛時(shí)受到的阻力為2×10³N，求觀光車在水平路面上以最大速度勻速行駛5km所用的時(shí)間以及此過程中牽引力所做的功．
（3）電動(dòng)觀光車與以汽油為原料的汽車相比，有什么優(yōu)點(diǎn)（寫出一條即可）？

Answer 1

分析 （1）滿載時(shí)車對(duì)地的壓力等于車和人的總重力，已知受力面積，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$計(jì)算壓強(qiáng)；
（2）由表格數(shù)據(jù)可知最大車速，又知道行駛距離，根據(jù)公式t=$\frac{s}{v}$可求行駛的時(shí)間；
由于觀光車在水平路面勻速行駛，牽引力等于阻力，再利用公式W=Fs求牽引力做的功；
（3）電動(dòng)觀光車和以汽油為原料的汽車相比，具有環(huán)保、效率高、經(jīng)濟(jì)（節(jié)能）等方面的優(yōu)點(diǎn)．

解答 解：
（1）滿載時(shí)觀光車和乘員的總質(zhì)量：
m_總=m₁+m₂=1180kg+12×60kg=1900kg；
滿載時(shí)車對(duì)水平路面的壓力：
F=G_總=m_總g=1900kg×10N/kg=1.9×10⁴N；
車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.9×1{0}^{4}N}{4×250×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.9×10⁵Pa；
（2）觀光車的最大車速為v=45km/h，
由v=$\frac{s}{t}$可得，以最大速度勻速行駛5km所用的時(shí)間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{5km}{45km/h}$=$\frac{1}{9}$h=$\frac{1}{9}$×3600s=400s；
因?yàn)橛^光車勻速行駛，
所以，觀光車受到的牽引力：F_牽=f=2×10³N；
此過程中牽引力所做的功：
W=F_牽s=2×10³N×5×10³m=1×10⁷J；
（3）電動(dòng)觀光車具有環(huán)保、效率高的優(yōu)點(diǎn)．
答：（1）滿載時(shí)車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)為1.9×10⁵Pa；
（2）觀光車在水平路面上以最大速度勻速行駛5km所用的時(shí)間為400s；此過程中牽引力所做的功為1×10⁷J；
（3）電動(dòng)觀光車與以汽油為原料的汽車相比，有環(huán)保、效率高的優(yōu)點(diǎn)．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了學(xué)生對(duì)重力公式、壓強(qiáng)公式、速度公式、二力平衡條件、功的公式的掌握和運(yùn)用，綜合性較強(qiáng)，關(guān)鍵是從表格中獲取有用信息．