Question

6．近年來，汽車逐步走進(jìn)了普通百姓的家庭．如圖所示是一輛小轎車的一些參數(shù)，請根據(jù)這些數(shù)據(jù)完成下列問題：（取g=10N/kg）

整車質(zhì)量（kg）	1500	排量（L）	2.0
最大功率（kW）	130	最高車速（km/h）	200

（1）汽車受到的重力是多少？若每個車輪與地面的接觸面積為0.05m²，則它對地面的壓強(qiáng)是多少？
（2）汽車以最高車速勻速前進(jìn)了200km，則需要多長時間？在這段時間內(nèi)發(fā)動機(jī)對汽車做了多少功是？

Answer 1

分析 （1）由表格數(shù)據(jù)可知汽車的質(zhì)量，根據(jù)G=mg求出受到的重力，水平面上物體的壓力和自身的重力相等，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出它對地面的壓強(qiáng)；
（2）由表格數(shù)據(jù)可知汽車的最高速度和最大功率，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出勻速前進(jìn)200km需要的時間，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出在這段時間內(nèi)發(fā)動機(jī)對汽車做的功．

解答 解：（1）汽車受到的重力：
G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×10⁴N，
因水平面上物體的壓力和自身的重力相等，
所以，對地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{1.5×1{0}^{4}N}{4×0.05{m}^{2}}$=7.5×10⁴Pa；
（2）由表格數(shù)據(jù)可知，汽車行駛的速度v=200km/h，功率P=130kW=1.3×10⁵W，
由v=$\frac{s}{t}$可得，勻速前進(jìn)200km需要的時間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{200km}{200km/h}$=1h；
由P=$\frac{W}{t}$可得，在這段時間內(nèi)發(fā)動機(jī)對汽車做的功：
W=Pt=1.3×10⁵W×3600s=4.68×10⁸J．
答：（1）汽車受到的重力是1.5×10⁴N，它對地面的壓強(qiáng)是7.5×10⁴Pa；
（2）汽車以最高車速勻速前進(jìn)了200km，則需要1h，在這段時間內(nèi)發(fā)動機(jī)對汽車做的功是4.68×10⁸J．

點評 本題考查了重力、壓強(qiáng)、運動時間和功的計算，要注意水平面上物體的壓力和自身的重力相等．