(2019•德州)2018年10月24日,港珠澳大橋正式建成通車。如圖所示,一輛汽車行駛在其中一段長15km的...
問題詳情:
(2019•德州)2018年10月24日,港珠澳大橋正式建成通車。如圖所示,一輛汽車行駛在其中一段長15km的直橋上,已知:汽車的總質量為1.5t(包括車、車上的人和物品等),輪胎與地面的總接觸面積為0.2m2,汽車以90km/h的速度勻速通過大橋的這一段路段,行駛過程中受到的阻力為900N.(g取10N/kg),求:
(1)汽車靜止在水平地面時對地面的壓強;
(2)此過程中汽車牽引力所做的功;
(3)此過程中汽車牽引力做功的功率。
【回答】
解:
(1)汽車質量m=1.5t=1.5×103kg,
其重力:
G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N,
汽車靜止時對地面的壓力:
F=G=1.5×104N,
汽車靜止時對地面的壓強:
p7.5×104Pa;
(2)因為勻速通過大橋,所以牽引力F=f=900N,
牽引力所做的功:
W=Fs=900N×15×103m=1.35×107J;
(3)汽車牽引力做功的功率:PFv=900Nm/s=2.25×104W。
答:(1)汽車靜止在水平地面時對地面的壓強為7.5×104Pa;
(2)此過程中汽車牽引力所做的功1.35×107J;
(3)此過程中汽車牽引力做功的功率為2.25×104W。
【點評】本題考查了重力公式、壓強定義式、功的公式、功率公式的應用,關鍵是知道汽車勻速行駛時處於平衡狀態,受到的牽引力和阻力是一對平衡力。對於這類綜合題目,要快速聯想選擇相對應的公式進行求解,在計算過程中注意單位要統一。
知識點:功和機械能 單元測試
題型:計算題
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