Question

16．F1方程式賽車是世界上最昂貴、速度最快、科技含量最高的運動，是商業(yè)價值最高、魅力最大、最吸引人觀看的體育賽事．它包含了以空氣動力學為主，加上無線電通訊、電氣工程等世界上最先進的技術，如圖為法拉利車隊比賽賽車，該車車身與駕駛員的總質(zhì)量1300千克，長度4.6米，最高時速達213千米/時．
（1）當法拉利賽車保持最高時速行駛時，受到的阻力f是車重的0.3倍，求此時發(fā)動機的牽引力F．
（2）法拉利賽車停在平直公路上時，輪胎與地面的總接觸面積為0.1米²，求此時賽車對地面的壓強．

Answer 1

分析 （1）已知賽車的質(zhì)量m，根據(jù)G=mg就可以計算出賽車的重力，賽車勻速行駛時，受到的牽引力和阻力相等，根據(jù)阻力f是車重的0.3倍，求出阻力和牽引力；
（2）法拉利賽車停在平直公路上時，對地面的壓力等于其自身重力，又知受力面積，再利用p=$\frac{F}{S}$求解壓強．

解答 解：（1）賽車的質(zhì)量是1300kg，因此受到的重力為：G=mg=1300kg×10N/kg=13000N
賽車勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，
所以F=f=G×0.3=13000N×0.3=3900N．
（2）法拉利賽車停在平直公路上時對地面的壓力F=G=13000N，
對地面的壓強p=$\frac{F}{S}$=$\frac{13000N}{0.1{m}^{2}}$=130000Pa．
答：（1）此時發(fā)動機的牽引力F為13000N．
（2）此時賽車對地面的壓強為130000Pa．

點評 此題考查平衡力、壓強的大小及其計算，是一道綜合性較強的題目，關鍵是知道靜止在水平面上的物體對水平面的壓力等于其自身重力．