16.如圖所示的泉州灣大橋于2015年5月12日正式通車,其跨海大橋長(zhǎng)12.45km,最高限速100km/h,若某小汽車以最高限速在此橋上勻速行駛時(shí),受到的阻力為2000N,乘員的平均質(zhì)量為60kg,小汽車的部分參數(shù)如表,
 空車質(zhì)量 1600kg
 滿載人員 5人
滿載時(shí)輪胎與地面接觸總面積  0.08m2
電動(dòng)機(jī)額定電壓  48V
求:
(1)小汽車以最高限速勻速通過(guò)此橋的時(shí)間.
(2)小汽車滿載時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng).
(3)小汽車勻速通過(guò)此橋的過(guò)程中,牽引力所做的功.

分析 (1)由技術(shù)參數(shù)表知道最大車速,又知道橋長(zhǎng),利用速度公式求行駛時(shí)間;
(2)滿載時(shí)車對(duì)地的壓力等于車和人的總重力,根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求壓強(qiáng);
(3)由于汽車在水平路面勻速行駛,牽引力等于阻力,再利用W=Fs求牽引力做功.

解答 解:
(1)由v=$\frac{s}{t}$得,汽車以最高速過(guò)橋所用的時(shí)間:
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{12.45km}{100km/h}$=0.1245h=7.47min;
(2)滿載時(shí)車對(duì)地的壓力:F=G=mg=(m1+m2)g=(1600kg+5×60kg)×10N/kg=1.9×104N,
受力面積為:S=0.08m2
車對(duì)地的壓強(qiáng):p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.9×1{0}^{4}N}{0.08{m}^{2}}$=2.375×105Pa;
(3)因汽車勻速行駛時(shí),受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,
所以牽引力F=f=2000N,
牽引力所做的功:W=Fs=2000N×12450m=2.49×107J.
答:(1)所用時(shí)間為7.47min;
(2)滿載時(shí)車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)為2.375×105Pa;
(3)牽引力所做的功為2.49×107J.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)速度公式、二力平衡條件、功的公式、壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用,能從技術(shù)參數(shù)表中得出相關(guān)信息并利用好是本題的關(guān)鍵.

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