Question

9．某旅游觀光車的技術參數如下表：

空車質量	1100kg	車身長度	4.0m
滿載人員	16人	滿載時輪胎與地接觸面積	0.1m2
最大車速	45km/h	平均連續行駛里程	≤75km

根據以上參數，解答下列問題：（g=10N/kg）
（1）若乘員質量平均為50kg，求滿載時觀光車和人的總重是多少？
（2）滿載時車對水平路面的壓強是多少？
（3）若觀光車在水平路面勻速行駛1×10⁴m過程中，牽引力所做的功為1×10⁷J，觀光車勻速行駛時受到的阻力是多少？

Answer 1

分析 （1）求出滿載時人和車的總質量，利用重力公式求滿載時觀光車和人的總重；
（2）求出滿載時對水平路面的壓力（等于總重），又知道受力面積，利用壓強公式求滿載時車對水平路面的壓強；
（3）知道車運動距離和牽引力做的功，利用功的公式求牽引力的大小，又知道車勻速行駛，車受到的牽引力和阻力為一對平衡力，據此求阻力大小．

解答 解：
（1）滿載時觀光車和人的總重：
G=mg=（1100kg+16×50kg）×10N/kg=1.9×10⁴N；
（2）因為在水平路面上，
所以滿載時觀光車對水平路面的壓力：
F=G=1.9×10⁴N，
滿載時觀光車對水平路面的壓強：
P=$\frac{F}{s}$=$\frac{1.9×1{0}^{4}N}{0.1{m}^{2}}$=1.9×10⁵Pa；
（3）因為牽引力所做的功W=F′s，
所以牽引力：F′=$\frac{W}{s}$=$\frac{1×{10}^{7}J}{1×{10}^{4}m}$=1000N．
因為觀光車做勻速行駛，
所以受到的阻力與牽引力是一對平衡力，大小相等，
觀光車勻速行駛時受到的阻力：
f=F′=1000N．
答：（1）滿載時觀光車和人的總重是1.9×10⁴N；
（2）滿載時車對水平路面的壓強是1.9×10⁵Pa；
（3）觀光車勻速行駛時受到的阻力為1000N．

點評 本題考查了學生對重力公式、壓強公式、功的公式、二力平衡的掌握和運用，用好兩個隱含條件：一是在水平路面上壓力F=G，二是觀光車勻速行駛阻力和牽引力為一對平衡力．