Question

1．如圖是我國最新研發(fā)的超級電容儲能式新型電車，可在乘客上下車的短時間內(nèi)充滿電，還可以把剎車時減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能回收儲存再利用．
某型號新型電車的有關(guān)技術(shù)參數(shù)如表：

空車質(zhì)量（千克）	10000	滿載乘員數(shù)（人）	80
滿載時輪胎與地面接觸總面積（厘米2）	5000	最大車速（千米/時）	80

（1）假設(shè)每位乘員的質(zhì)量為60千克，新型電車滿載停在水平路面時，對路面的壓強(qiáng)有多大？
（2）新型電車在某次行駛中，剎車時減小的機(jī)械能總量為1×10⁷焦，這部分能量的80%回收再利用，可供電車在阻力為1×10⁴牛的水平路面勻速行駛多少路程？

Answer 1

分析 （1）新型電車滿載停在水平路面時，對地面的壓力等于空車重力和所有乘員重力之和，根據(jù)F=G=mg求出其大小，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對路面的壓強(qiáng)；
（2）根據(jù)效率公式求出回收再利用的能量即為電車克服阻力做的功，根據(jù)W=Fs求出電車勻速行駛的路程．

解答 解：（1）新型電車滿載停在水平路面時，對地面的壓力：
F=G=mg=（10000kg+60kg×80）×10N/kg=1.48×10⁵N，
受力面積：
S=5000cm²=0.5m²，
對路面的壓強(qiáng)
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.48×1{0}^{5}N}{0.5{m}^{2}}$=2.96×10⁵Pa；
（2）回收再利用的能量：
W=1×10⁷J×80%=8×10⁶J，
勻速直線行駛，F(xiàn)=f=1×10⁴N，
由W=Fs得，可供電車在水平路面勻速行駛的路程：
s=$\frac{W}{f}$=$\frac{8×1{0}^{6}J}{1×1{0}^{4}N}$=800m．
答：（1）新型電車滿載停在水平路面時，對路面的壓強(qiáng)為2.96×10⁵Pa；
（2）回收再利用的能量可供電車在水平路面勻速行駛的路程是800m．

點(diǎn)評 本題考查了重力和壓強(qiáng)的計(jì)算以及做功公式的應(yīng)用，從表格中獲取有用的信息是解題的關(guān)鍵．