Question

李明家買了一輛汽車，汽車的質量為1400kg，每個車輪與地面的接觸面積為0.05m²為了測試汽車百公里的油耗，李明的爸爸駕駛著車以90km/h的速度在平直公路上勻速行駛，所受的阻力約為2×10³N．請運用所學的知識解答下列問題．（g=10N/kg）
（1）汽車對地面的壓強大約是多少？
（2）汽車行駛時發動機的功率是多大？
（3）李明發現這種現象：汽車在馬路上快速駛過以后，馬路兩邊的樹葉會隨風飄動，如圖所示．你猜想他看到馬路兩邊的樹葉沿著

 

（選填“A”、“B”、“C”）方向飄動；

猜想理由：

 

．
（4）今年冬天我省遭遇大雪降溫天氣，給行車帶來極大隱患．李明分析“在某些時段，部分高速公路封閉”的原因是：

 

．

Answer 1

分析：（1）已知汽車的質量，在水平面上對地面的壓力等于汽車自身的重力，還知道每個車輪與地面的接觸面積，根據公式P=

F

S

可求汽車對地面的壓強．
（2）已知汽車的牽引力和行駛速度，根據公式P=FV可求汽車行駛時發動機的功率．
（3）汽車高速駛過，汽車周圍的空氣流速增大，壓強變小，公路兩旁壓強大，形成了壓強差，所用樹葉向公路中間飄．
（4）地面有冰雪，摩擦力減小，汽車制動距離增大，汽車高速運動剎車時，由于慣性，車不能馬上停下來，容易造成事故．

解答：解：（1）汽車的重力G=mg=1400kg×10N/kg=14000N，
對地面的壓力等于車的重力，F=G=14000N，
對地面的壓強P=

F

S

=

14000N

4×0.05m2

=7×10⁴Pa．
答：汽車對地面的壓強大約是7×10⁴Pa．
（2）汽車行駛時發動機的功率是P_功率=F_牽V=2×10³N×90km/h=2×10³N×25m/s=50000W=50kW．
答：汽車行駛時發動機的功率是50kw．
（3）汽車快速駛過，使周圍空氣流速變大，壓強變小，使樹葉向中間飄動．
故選A．
（4）冰雪天氣，路面摩擦力減小，汽車制動距離變大，高速行駛時，由于慣性，剎車后，不能立即停下來，容易造成事故．

點評：本題考查壓強、功率等的計算，以及流體壓強與流速的關系和冰雪天氣摩擦力減小的問題，本題考查的知識點比較多，主要是考查我們對物理知識全面了解的能力．還要知道在水平面上壓力等于物體自身的重力，解題過程中更要注意單位的換算．