Question

如圖所示，小轎車的質量為1.5t，每個輪胎與地面的接觸面積為0.025m²．李明開著這輛小轎車沿高速公路到某地區旅游，路程為300km．假設轎車是勻速行駛，且受到的阻力為1000N，g=10N/kg．
（1）若車內人和物品的總質量為100kg，則車靜止時對水平地面會產生多大的壓強？
（2）汽車達到目的地牽引力所做的功是多少？

Answer 1

分析：（1）車行駛時對地面的壓力等于車和人以及物品的重力，根據G=mg求出其大小，根據公式p=

F

S

可求車靜止時對水平地面會產生的壓強；
（2）汽車勻速行駛時處于平衡狀態，受到的力為平衡力，兩個力的大小相等，利用W=Fs求出牽引力所做的功．

解答：解：（1）車靜止時對水平地面的壓力：
F=G=mg=（1.5×10³kg+100kg）×10N/kg=1.6×10⁴N，
車與地面的接觸面積：
S=4×0.025m²=0.1m²，
對水平地面會產生的壓強：
p=

F

S

=

1.6×104N

0.1m2

=1.6×10⁵Pa；
（2）∵汽車勻速行駛時處于平衡狀態，受到的牽引力和摩擦力是一對平衡力，
∴F_牽引=f=1000N，
汽車達到目的地牽引力所做的功：
W=F_牽引s=1000N×300×10³m=3×10⁸J．
答：（1）車靜止時對水平地面會產生1.6×10⁵Pa的壓強；
（2）汽車達到目的地牽引力所做的功是3×10⁸J．

點評：本題考查了壓強、做功的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，要知道在水平面上物體對水平面的壓力等于自身的重力．