题文

太阳能汽车是靠太阳能电池提供动力．若某太阳能汽车质量是500kg，在平直路面上行驶速度最大可达15m/s，匀速行驶过程中所受的平均阻力是车重的0.02倍，轮胎接触地面的总面积是200cm2，则该汽车在平直路面上以最高速度匀速行驶5min时（g取10N/kg）， （1）驱动电机提供的牵引力是多少？ （2）太阳能汽车克服阻力做了多少功？驱动电机的输出功率是多少？ （3）该太阳能汽车对水平路面的压强为多大？

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）汽车的重力：G=mg=500kg×10N/kg=5000N． 汽车受到的阻力：f=0.02×5000N=100N． 汽车进行匀速直线运动，水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等， 所以电机提供的牵引力：F=f=100N． （2）∵v= s t ， ∴汽车5min行驶的距离：s=vt=15m/s×300s=4500m， 汽车克服阻力做功：W=Fs=100N×4500m=4.5×105J． 电机的输出功率：P= W t = 4.5×105J 300s =1500W． （3）汽车在水平地面上，汽车对水平地面的压力：F压=G=5000N， 汽车对水平地面的压强：p= F压 S = 5000N 0.02m2 =2.5×105Pa． 答：（1）驱动电机提供的牵引力是100N． （2）太阳能汽车克服阻力做做功4.5×105J．驱动电机的输出功率是1500W． （3）该太阳能汽车对水平路面的压强为2.5×105Pa．

据专家权威分析，试题“太阳能汽车是靠太阳能电池提供动力．若某太阳能汽车质量是500kg，..”主要考查你对  压强的大小及其计算，功的计算，功率的计算，二力平衡的定义及条件，重力的计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的大小及其计算功的计算功率的计算二力平衡的定义及条件重力的计算

考点名称：压强的大小及其计算

• 计算公式：
  P=F/S，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米²，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米²。

• 对压强公式的理解：
  1．此公式适用于任何情况，即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
  
  2．此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m²。在计算物体的压强时，只有当F的单位为N，S 的单位为m²时，压强的单位才能是Pa，因此在计算中必须统一单位。
  
  3．一张报纸平放时对桌子的压强约0．5Pa。成人站立时对地面的压强约为1．5×10⁴Pa，它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为1．5× 10⁴N。
  
  4．公式中的，是压力而不是重力。即使在某些情况下，压力在数值上等于物体所受的重力，也不应把公式直接写成，而应先注明F=G得：。
  
  5．公式中的受力面积S，是指受力物体发生形变的那部分面积，也就是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。如图所示，一个圆台形物体置于水平地面上，分别采用A、B两种方式放置，对地面的压力不变，但图A中受力面积是S2，图B中受力面积为S1，而它们都与水平地面的面积大小无关。
  
  6.  由公式推导出F=pS和可用于计算压力和受力面积的大小。
  
  巧用求柱体压强：
    将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强，所圆柱体(包括长方体、正方体等)产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积因素无关，应用公式就给解这类题带来很大方便。
  例1如图所示，两圆柱形铁柱的底面半径之比是 3：1，高度相同，则它们对水平地面的压强之比为（   ）
  
  A．3：1B．1：3C．1：1D．9：l
  解析：本题是分析圆柱体的压强，可直接利用公式进行分析。因为两圆柱体的密度相同、高度相同，所以压强相同，选项C正确。
  答案：C
  

考点名称：功的计算

• 功的计算公式：