Question

7．假期，小明全家駕車從欽州到北海旅游，愛(ài)鉆研的小明不僅收集了如下表所示的相關(guān)數(shù)據(jù)，并且還記錄了轎車在高速公路上勻速行駛90km所用的時(shí)間為1h，求：
（1）轎車（空載）停放在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（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
欽州到北海距離（km）	120
行車15km消耗天然氣（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(duì)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(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知牽引力，利用速度公式求出1h通過(guò)的路程，利用W=Fs求出牽引力做的功，然后利用P=$\frac{W}{t}$求出牽引力做功的功率．

解答 解：（1）轎車對(duì)水平地面的壓力：F=G=mg=1050kg×10N/kg=1.05×10⁴N；
轎車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.05×1{0}^{4}Pa}{0.15{m}^{2}}$=7×10⁴Pa；
（2）根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可得，1h通過(guò)的路程s=vt=90km/h×1h=90km=9×10⁴m，
轎車牽引力做的功：W=Fs=2000N×9×10⁴m=1.8×10⁸J；
牽引力做功的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.8×1{0}^{8}J}{3600s}$=5×10⁴W=50kW；
答：（1）轎車（空載）停放在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)7×10⁴Pa；
（2）轎車在1h內(nèi)牽引力做功的功率為50kW．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了壓強(qiáng)的計(jì)算、功和功率的計(jì)算、熱機(jī)效率的計(jì)算，比較綜合；本題是一道力學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題，與實(shí)際生活相聯(lián)系，從數(shù)據(jù)表格中得到相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵．