Question

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．已知該電動(dòng)巡邏車(chē)在水平路面上勻速行駛時(shí)所受的阻力為人車(chē)總重的0.04倍，電動(dòng)機(jī)能把80%的電能用來(lái)牽引巡邏車(chē)克服阻力做功．總質(zhì)量為120kg的兩名巡警乘坐該車(chē)，在水平路面上以額定功率勻速行駛10min．求：

（1）電動(dòng)機(jī)消耗了多少電能？
（2）巡邏車(chē)通過(guò)了多少路程？
（3）若輪胎與地面的總接觸面積是8×10^﹣2m²，巡邏車(chē)停止時(shí)，人和車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？（g=10N/kg）

Answer 1

解：（1）∵P=3kW=3000W，t=10min=600s
∴消耗電能為：W=Pt=3000W×600s=1.8×10⁶J
（2）電動(dòng)巡邏車(chē)克服阻力做的功為：W_有用=W×80%=1.8×10⁶J×80%=1.44×10⁶J
∵m_人=12kg，m_車(chē)=680kg
∴人和車(chē)的總重力為：G=m_總g=（m_人+m_車(chē)）g=（120Kg+680Kg）×10N/Kg=8000N
而電動(dòng)巡邏車(chē)所受的阻力為人車(chē)總重的0.04倍
∴電動(dòng)巡邏車(chē)勻速行駛時(shí)的牽引力為：F=f=0.04G=0.04×8000N=320N
巡邏車(chē)通過(guò)的路程為：s===4500m
（3）∵S=8×10^﹣2  m²
∴人和車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)為：P====1×10⁵Pa