Question

10．小琳乘坐出租車票據(jù)如圖，也了解到該車質量約2.25t，當出租車在平直路面上勻速行駛時，所受摩擦力約為車重的0.08倍，該車油箱最多能裝汽油50L．若汽油的密度為ρ=0.7×10³kg/m³．求：
（1）出租車行駛的速度是多少？
（2）該汽車勻速行駛時所受的牽引力約為多少牛？
（3）每次加滿汽油，汽車的重力增加多少牛？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)出租車行駛的路程和時間，利用速度公式計算；
（2）先根據(jù)G=mg求出汽車的重力，然后根據(jù)摩擦力與重力關系求出摩擦力，最后根據(jù)汽車二力平衡的條件求出牽引力；
（3）汽車增加的重力為汽油所受重力，根據(jù)密度的變形公式求出汽油的質量，利用G=mg計算．

解答 解：（1）出租車行駛路程s=6.0km=6000m，行駛時間t=5min=5×60s=300s，
出租車的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{6000m}{300s}$=20m/s；
（2）汽車質量：m_車=2.25t=2.25×10³kg
汽車所受重力：G=m_車g=2.25×10³kg×10N/kg=2.25×10⁴N，
因為汽車在平直公路上勻速行駛，所以牽引力：F=f=0.08G=0.08×2.25×10⁴N=1.8×10³N；
（3）汽油的體積V=50L=50dm³=5×10^-2m³
由ρ=$\frac{m}{V}$得，汽油的質量：m=ρV=0.7×10³ kg/m³×5×10^-2m³=35kg，
增加的重力：△G=G_油=mg=35kg×9.8N/kg=343N．
答：（1）出租車行駛的速度是20m/s；
（2）勻速行駛時所受的牽引力為1.8×10³N；
（3）每次加滿汽油，汽車的重力增加343N．

點評 本題考查二力平衡條件的應用以及速度、重力的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，相對比較簡單．