Question

6．如圖所示是某型號(hào)的電動(dòng)巡邏車(chē)，其主要技術(shù)參數(shù)如表所示．兩名總質(zhì)量為120kg的巡警共同乘坐該車(chē)，在水平路面上以18km/h的速度勻速行駛了10min．請(qǐng)通過(guò)計(jì)算回答下列問(wèn)題：

整車(chē)裝備質(zhì)量	680kg
電動(dòng)機(jī)額定功率	3kw
額定工作電壓	48V
最高時(shí)速	30km/h

（1）巡邏車(chē)10min行駛的路程是多少？
（2）若輪胎與地面的總接觸面積是8×10^-2m²，兩巡警開(kāi)車(chē)執(zhí)勤時(shí)，車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)約多大？（g取10N/kg）
（3）巡邏車(chē)在行駛過(guò)程中受到的平均阻力為車(chē)自身重力的0.02倍，這10min行駛的過(guò)程中牽引力做了多少功？

Answer 1

分析 （1）已知速度與行駛時(shí)間，由速度公式的變形公式可以求出路程；
（2）求出車(chē)對(duì)水平地面的壓力，然后由壓強(qiáng)公式求出車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（3）根據(jù)阻力為車(chē)自身重力的關(guān)系，求出阻力，由于車(chē)勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，大小相等，再利用W=Fs求牽引力所做的功．

解答 解：
（1）行駛時(shí)間t=10min=$\frac{1}{6}$h，
根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可知巡邏車(chē)10min行駛的路程為：
s=vt=18km/h×$\frac{1}{6}$h=3km=3000m；
（2）人車(chē)總質(zhì)量m_總=680kg+120kg=800kg，
車(chē)對(duì)水平地面的壓力F=G=mg=800kg×10N/kg=8000N，
車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)p=$\frac{F}{S}$=$\frac{8000N}{8×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1×10⁵Pa；
（3）巡邏車(chē)受到的阻力f=0.2G_總=0.2×8000N=1600N，
因?yàn)檐?chē)勻速行駛，所以牽引力F=f=1600N，
牽引力做功為：W=Fs=1600N×3000m=4.8×10⁵J．
答：
（1）巡邏車(chē)10min行駛的路程是3km；
（2）人和車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是1×10⁵Pa；
（3）該車(chē)10min內(nèi)牽引力做功為4.8×10⁵J．

點(diǎn)評(píng) 應(yīng)用速度公式的變形公式、重力公式、壓強(qiáng)公式、功的計(jì)算公式即可正確解題，本題難度不大，是一道綜合性題目．