题文

交通已经成为许多城市发展最棘手的问题之一。如图所示的“空中列车”作为新型交通工具，能充分利用空中资源，有效减缓地面交通的拥堵。 (1)一列总质量为14吨的“空中列车”，用8个轮子悬挂在水平轨道上，每个轮子的受力面积为125厘米2，则列车对轨道的压强为多少？(g取10牛／千克) (2)“空中列车”以电为动力，匀速行驶时，每公里耗电约为0. 5千瓦时。假设70%的电能用于克服阻力做功，则列车受到的阻力约为多少牛？

题型：应用设计题  难度：中档

答案

（1）1.4×106Pa（2）1260N

试题分析：列车对轨道的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小，再根据压强公式求出列车对轨道的压强；根据效率公式求出克服阻力做的功，列车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，根据W=Fs求出列车受到的阻力． （1）列车对轨道的压力： F=G=mg=1.4×104kg×10N/kg=1.4×105N， 列车对轨道的压强： p=1.4×106Pa； （2）克服阻力做功： W=W′η=1.8×106J×70%=1.26×106J， ∵W=Fs， ∴F牵==1260N， ∵列车匀速行驶时受到的牵引力和阻力相等， ∴列车受到的阻力f=F牵=1260N．

据专家权威分析，试题“交通已经成为许多城市发展最棘手的问题之一。如图所示的“空中列车..”主要考查你对  压强的定义  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的定义

考点名称：压强的定义

• 定义：物体单位面积上受到的压力叫做压强
  
  单位：帕斯卡，简称帕，符号是Pa，1Pa=lN／m²

• 受力面积与受压物体的面积的区别：
      压强公式中的“S”是指受力面积。即相互作用的两个物体相互接触面的面积，也就是物体承受压力的实际面积，而不是受压物体的总面积，也不一定是产生压力的物体的底面积。具体问题要具体分析。如图所示．
  
   (a)图中甲对乙的受力面积为S乙；乙对地的受力面积为S乙。
  (b)图中乙对甲的受力面积为S乙；甲对地的受力面积为S甲。
  (c)图中甲对乙的受力面积小于ab；乙对地的受力面积为ab。

• 压强知识梳理：