Question

16．電動自行車以其環(huán)保、快捷、輕便的優(yōu)勢，成為家庭常用的交通工具．如圖所示的電動自行車重為600N，在水平公路上勻速直線行駛了4.8km用了10min，行駛時受到的阻力是40N，若該車的車輪與地面的接觸總面積為0.02m²，車輪能承受的最大壓強為2×10⁵pa．求：
（1）該車在10min內(nèi)的行駛速度；
（2）該車在10min內(nèi)牽引力做的功
（3）該車的最大載重的物重．

Answer 1

分析 （1）已知車行駛的路程和時間，直接根據(jù)v=$\frac{s}{t}$即可求出車的速度；
（2）先根據(jù)二力平衡的條件求出牽引力的大小，然后根據(jù)W=Fs求出牽引力做的功．
（3）根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出車對地面的最大壓力，然后根據(jù)水平面上行駛的列車對地面的壓力等于自身重力即可求出該車的最大載重量．

解答 解：（1）s=4.8km=4800m，t=10min=600s
由v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4800m}{600s}$=8m/s；
（2）因為該車在水平面上做勻速直線運動，所以牽引力和摩擦力是一對平衡力，故F=f=40N，
則牽引力做功是W=Fs=40N×4800m=1.92×10⁵J．
（3）由p=$\frac{F}{S}$得，F(xiàn)=pS=2×10⁵Pa×0.02m²=4000N，
在水平面上，G=F=4000N，
則車的最大載重量G_載=4000N-600N=3400N．
答：（1）該車在10min內(nèi)的行駛速度為8m/s；
（2）該車在10min內(nèi)牽引力做的功為1.92×10⁵J；
（3）該車的最大載重的物重3400N．

點評 本題考查速度的計算、二力平衡的條件、功的計算以及壓強公式的應用，關鍵是公式及其變形的靈活運用，要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力．