Question

一輛載重卡車連同貨物一起的總質量為4t，在2×10³N的牽引力的作用下在平直公路上勻速行駛．試計算地面對汽車的支持力和汽車受到的阻力．

Answer 1

解：（1）卡車的總質量為m=4t=4000kg；其重力為G=mg=4000kg×9.8N/kg=3.92×10⁴N；
對路面產生的壓力為F=G=3.92×10⁴N；
由于壓力與支持力是一對相互作用力，其大小相等；
故地面對汽車的支持力為F_支=F=3.92×10⁴N；
（2）卡車在平直公路上勻速行駛，受到平衡力的作用，在水平方向上，牽引力F和阻力f是一對平衡力，其大小相等；故f=F′=2×10³N．
答：地面對汽車的支持力為3.92×10⁴N；汽車受到的阻力為2×10³N．
分析：（1）靜止或做勻速直線運動的物體將受到平衡力的作用，當兩個力滿足四個條件時，才是一對平衡力，即“作用在同一個物體上、大小相等、方向相反、在同一條直線上”．
（2）物體間力的作用是相互的，一對相互作用力大小相等．
（3）水平面上的物體，產生的壓力F等于其重力G；G=mg．
點評：（1）靜止的物體或勻速直線運動的物體受平衡力的作用．
（2）二力平衡的條件包括四方面：同物、同線、等值、反向．
（3）一對相互作用力的大小相等．