物理
据有关资料统计，汽车尾气排放造成的空气污染目前已占整个污染源的一半以上，目前正在研制开发的太阳能汽车具有更好的发展前景．如图所示是某型正在研制开发的太阳能汽车．已知该车总重为1.2×104N，四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2．求：（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？（2）在某次测试中，该车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶30min．该车通过的路程是多少？（3）若该车匀速行驶时所受阻力为1500N，则发动机的功率是多少？（4）观察该车的外形，判断该车在水平路面高速行驶时与静止时

2019-06-02

据有关资料统计，汽车尾气排放造成的空气污染目前已占整个污染源的一半以上，目前正在研制开发的太阳能汽车具有更好的发展前景．如图所示是某型正在研制开发的太阳能汽车．已知该车总重为1.2×104N，四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2．求：
（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？
（2）在某次测试中，该车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶30min．该车通过的路程是多少？
（3）若该车匀速行驶时所受阻力为1500N，则发动机的功率是多少？
（4）观察该车的外形，判断该车在水平路面高速行驶时与静止时，对地面的压力哪个大？为什么？
优质解答
（1）该轿车静止在水平路面上时，对路面的压力F压=G=1.2×104N，
对路面的压强：
p=
F
S
=
1.2×104N
0.12m2
=1×105Pa；
（2）t=30min=0.5h，
由v=
s
t
得：s=vt=72km/h×0.5h=36kg=36000m；
（3）汽车行驶的速度：
v=72km/h=20m/s，
因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，
所以，牵引力F=f=1500N，
汽车行驶的功率：
P=Fv=1500N×20m/s=3×104W．
（4）静止时，该车对地面压力大．因为该车高速行驶时车身上方空气流速较大，该车受到了一个向上的升力，所以减轻了该车对地面的压力．
答：（1）该轿车静止在水平路面上时，对路面的压强为1.05×105Pa；
（2）这段时间内该发动机所做的功为2.576×107J；
（3）该车以72km/h的速度匀速行驶时汽车的功率为4×104W．
（4）静止时，该车对地面压力大．因为该车高速行驶时车身上方空气流速较大，该车受到了一个向上的升力，所以减轻了该车对地面的压力． （1）该轿车静止在水平路面上时，对路面的压力F压=G=1.2×104N，
对路面的压强：
p=
F
S
=
1.2×104N
0.12m2
=1×105Pa；
（2）t=30min=0.5h，
由v=
s
t
得：s=vt=72km/h×0.5h=36kg=36000m；
（3）汽车行驶的速度：
v=72km/h=20m/s，
因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，
所以，牵引力F=f=1500N，
汽车行驶的功率：
P=Fv=1500N×20m/s=3×104W．
（4）静止时，该车对地面压力大．因为该车高速行驶时车身上方空气流速较大，该车受到了一个向上的升力，所以减轻了该车对地面的压力．
答：（1）该轿车静止在水平路面上时，对路面的压强为1.05×105Pa；
（2）这段时间内该发动机所做的功为2.576×107J；
（3）该车以72km/h的速度匀速行驶时汽车的功率为4×104W．
（4）静止时，该车对地面压力大．因为该车高速行驶时车身上方空气流速较大，该车受到了一个向上的升力，所以减轻了该车对地面的压力．
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