Question

4．一輛10t 的汽車在水平路面勻速直線運動，已知汽車所受的阻力是汽車本身重力的0.02倍，車頂的面積為5m²．求：
（1）汽車受的重力G；
（2）汽車的牽引力；
（3）大氣對車頂的壓力（1標準大氣壓下）．

Answer 1

分析 （1）已知汽車的質量，利用G=mg求其重力；
（2）汽車所受的阻力是汽車本身重力的0.02倍，可求得其阻力；汽車在水平路面勻速直線運動，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，據此求汽車的牽引力；
（3）1標準大氣壓為1.01×10⁵Pa，知道車頂面積，利用F=pS求大氣對車頂的壓力．

解答 解：
（1）汽車受的重力：
G=mg=10×10³kg×10N/kg=1×10⁵N；
（2）汽車所受的阻力f=0.02G=0.02×1×10⁵N=2×10³N，
因為汽車在水平路面做勻速直線運動，
所以汽車的牽引力：
F=f=2×10³N；
（3）1標準大氣壓p=1.03×105Pa，
由p=$\frac{F}{S}$得大氣對車頂的壓力：
F=pS=1.01×10⁵Pa×5m²=5.05×10⁵N．
答：（1）汽車受的重力G為1×10⁵N；
（2）汽車的牽引力為2×10³N；
（3）大氣對車頂的壓力為5.05×10⁵N．

點評 本題考查了重力的計算、二力平衡條件和壓強定義式p=$\frac{F}{S}$的應用，屬于基礎題目．