Question

【題目】如圖所示是一次研學(xué)活動(dòng)中，某校師生乘坐的一輛新能源汽車。汽車和師生的總質(zhì)量為1.5×104kg，汽車輪胎與地面總接觸面積是0.3m2．這輛汽車從學(xué)校出發(fā)，沿平直公路以15m/s的速度勻速行駛了40min到達(dá)研學(xué)基地，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是50kW．取g＝10N/kg。通過計(jì)算回答：

（1）這輛汽車對地面的壓強(qiáng)多大？

（2）這次的研學(xué)基地離學(xué)校多遠(yuǎn)？

（3）這輛汽車從學(xué)校到研學(xué)基地途中，發(fā)動(dòng)機(jī)做了多少功？

Answer 1

【答案】（1）5×105 Pa；（2）36000m；（3）1.2×108Pa。

【解析】

（1）汽車靜止時(shí)對水平地面的壓力和自身的重力相等，再根據(jù)p＝ 求出對地面的壓強(qiáng)；（2）根據(jù)v＝算出這次的研學(xué)基地離學(xué)校的距離；（3）根據(jù)P＝ 算出發(fā)動(dòng)機(jī)做的功。

（1）汽車和師生的總重力：G＝mg＝1.5×104kg×10N/kg＝1.5×105N；

汽車對水平地面的壓力：F＝G＝1.5×105N；

汽車對水平地面的壓強(qiáng)：==＝5×105 Pa；

（2）由v＝得研學(xué)基地離學(xué)校的距離：s＝vt＝15m/s×40×60s＝36000m；

（3）由P＝得發(fā)動(dòng)機(jī)做的功：W＝Pt＝50000W×40×60s＝1.2×108J。