Question

8．空氣污染已成為全世界城市居民生活中一個(gè)無法逃避的問題，治理污染，人人有責(zé)，節(jié)能減排，從我做起．如圖是小明家購置的新型能源轎車．假期全家駕車從太原到西安游玩，愛鉆研的小明不僅收集了如表所示的相關(guān)數(shù)據(jù)，并且還記錄了轎車在高速公路上勻速行駛90km所用時(shí)間為1h．求：
（1）轎車（空載）停放在水平地面時(shí)對地面的壓強(qiáng)（g取10N/kg）；
（2）轎車在1h內(nèi)牽引力做功的功率．

轎車質(zhì)量（kg）	1050
車輪與地面接觸總面積（m2）	0.15
太原到西安距離（km）	600
行車15km耗天然氣量（m3）	1
勻速行駛時(shí)牽引力（N）	2000

Answer 1

分析 （1）轎車靜止時(shí)對水平地面的壓力和自身的重力相等，根據(jù)G=mg求出其大小，再根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對地面的壓強(qiáng)；
（2）首先利用速度公式變形求出轎車1h通過的路程，然后利用W=Fs求出勻速行駛1km牽引力所做的功，再利用P=$\frac{W}{t}$計(jì)算功率．

解答 解：（1）轎車靜止時(shí)對地面的壓力：
F=G=mg=1050kg×10N/kg=1.05×10⁴N，
對地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.05×1{0}^{4}N}{0.15{m}^{2}}$=7×10⁴Pa；
（2）由v=$\frac{s}{t}$得，轎車1h通過的路程：
s=vt=90km/h×1h=90km，
勻速行駛1km牽引力所做的功：
W=Fs=2000N×9×10⁴m=1.8×10⁸J，
牽引力做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.8×1{0}^{8}J}{1×3600s}$=5×10⁴W．
答：（1）轎車（空載）停放在水平地面時(shí)對地面的壓強(qiáng)為7×10⁴Pa；
（2）轎車在1h內(nèi)牽引力做功的功率為5×10⁴W．

點(diǎn)評 此題考查壓強(qiáng)的大小計(jì)算、速度公式及其應(yīng)用、功的計(jì)算和功率的計(jì)算，關(guān)鍵是知道轎車靜止時(shí)對水平地面的壓力和自身的重力相等，解答過程中要注意單位的統(tǒng)一．