Question

【题目】如图所示的泉州湾大桥于2015年5月12日正式通车，其跨海大桥长12.45km，最高限速100km/h，若某小汽车以最高限速在此桥上匀速行驶时，受到的阻力为2000N，乘员的平均质量为60kg，小汽车的部分参数如表，求

空车质量	1600kg
满载人员	5人
满载时轮胎与地面接触总面积	0.08m2
电动机额定电压	48V

求：
（1）小汽车以最高限速匀速通过此桥的时间．

（2）小汽车满载时对水平地面的压强．
（3）小汽车匀速通过此桥的过程中，牵引力所做的功．

Answer 1

【答案】
（1）

【解答】解：

由v=得，汽车以最高速过桥所用的时间：

t===0.1245h=7.47min

答：所用时间为7.47min

（2）

【解答】解：

满载时车对地的压力：F=G=mg=（m1+m2）g=（1600kg+5×60kg）×10N/kg=1.9×104N，

受力面积为：S=0.08m2，

车对地的压强：p===2.375×105Pa

答：满载时车对水平路面的压强为2.375×105Pa

（3）

【解答】解：

因汽车匀速行驶时，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，

所以牵引力F牵=f=2000N，

牵引力所做的功：W=F牵s=2000N×12450m=2.49×107J

答：牵引力所做的功为2.49×107J

【解析】（1）由技术参数表知道最大车速，又知道桥长，利用速度公式求行驶时间；
（2）满载时车对地的压力等于车和人的总重力，根据公式p=可求压强；
（3）由于汽车在水平路面匀速行驶，牵引力等于阻力，再利用W=Fs求牵引力做功．
【考点精析】掌握压强的大小及其计算和功的计算是解答本题的根本，需要知道压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．