Question

17．如圖為江鈴陸風(fēng)X7越野車，該車以其卓越的性能深受消費(fèi)者喜愛，成為江西品牌的驕傲．當(dāng)汽車靜止在水平路面時四個輪胎與地面總接觸面積為0.2m²，載人時人與車的總質(zhì)量為2000kg，當(dāng)越野車勻速爬上一高10m、長16m的陡坡時，機(jī)械效率為50%（g取10N/kg）．求：
（1）越野車載人時受到的重力
（2）越野車載人時靜止在水平路面上對水平路面的壓強(qiáng)
（3）越野車爬坡時的牽引力．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量，利用公式G=mg求出重力；
（2）根據(jù)壓強(qiáng)的計算公式p=$\frac{F}{S}$求出壓強(qiáng)；
（3）根據(jù)W_有=Gh求出有用功，根據(jù)效率公式求出總功，在根據(jù)W=Fs求出牽引力．

解答 解：（1）越野車載人時受到的重力：
G=mg=2000kg×10N/kg=2×10⁴N；
（2）越野車載人時靜止在水平路面上對水平路面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2×1{0}^{4}N}{0.2{m}^{2}}$=1×10⁵Pa；
（3）越野車爬坡時做的有用功：
W_有=Gh=2×10⁴N×10m=2×10⁵J；
由機(jī)械效率公式可得總功：
W_總=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{2×1{0}^{5}J}{50%}$=4×10⁵J；
由W_總=Fs可得牽引力：
F=$\frac{{W}_{總}}{s}$=$\frac{4×1{0}^{5}J}{16m}$=2.5×10⁴ N．
（1）越野車載人時受到的重力為2×10⁴ N；
（2）越野車載人時靜止在水平路面上對水平路面的壓強(qiáng)為1×10⁵Pa；
（3）越野車爬坡時的牽引力為2.5×10⁴ N．

點(diǎn)評 本題考查了重力公式、壓強(qiáng)公式和功、機(jī)械效率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．