题文

某小型汽车的质量为 600kg，汽车的额定功率是40kW，每个轮胎与地面的接触面积是500cm2．求： （1）该汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？ （2）若汽车在水平路面上以90km/h的速度作匀速直线运动，则该车10min内通过的路程是多少？ （3）若该汽车在水平路面上以额定功率作匀速直线运动，速度仍为90km/h．请计算10min该车牵引力所做的功和汽车受到的阻力．（g取10N/kg）

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）汽车对地面的压力： F=G=mg=600kg×10N/kg=6000N， s=4×500cm2=2000cm2=0.2m2， 汽车对地面的压强： P= F S = 6000N 0.2m2 =3×104Pa； （2）v=90km/h=25m/s，t=10min=600s， 10min汽车行驶的路程： s=vt=25m/s×600s=1.5×104m； （3）10min牵引力做的功： W=Pt=4×104W×600s=2.4×107J， ∵P=Fv， ∴F= P v = 40000W 25m/s =1600N． ∵汽车做匀速直线运动， ∴受到的阻力f=F=1600N． 答：（1）该汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是3×104Pa； （2）该车10min内通过的路程是1.5×104m； （3）10min该车牵引力所做的功为2.4×107J，汽车受到的阻力为1600N．

据专家权威分析，试题“某小型汽车的质量为600kg，汽车的额定功率是40kW，每个轮胎与地面..”主要考查你对  压强的大小及其计算，功的计算，功率的计算，速度公式及其应用，二力平衡的定义及条件  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速度公式及其应用二力平衡的定义及条件

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：
  功（W）等于力（F）跟物体在力的方向上通过的距离（s）的乘积。（功=力×距离），W=FS。
  
  单位：
  国际单位制中，力的单位是N，距离的单位是m，功的单位是N·m，它有一个专用名称叫做焦耳，简称焦，用符号J表示，1J=1N·m。

• 在利用该公式进行计算时的注意点：
  (1)力与物体移动的距离在方向上必须一致；
  
  (2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体；