Question

10．如图所示为我国首辆“玉兔号”月球车．登月前，在水平地面上进行了测试，月球车匀速直线行驶180m用时60min，若车的质量为140kg，受到地面的摩擦阻力为500N，网状轮子与地面接触的总面积为0.02m²，g取10N/kg．求测试过程中：
（1）月球车的速度多大？
（2）月球车受到的重力多大，对地面压强多大？
（3）月球车克服摩擦阻力做功多大，功率多大？

Answer 1

分析 （1）已知时间和路程，利用v=$\frac{s}{t}$计算月球车的速度；
（2）根据G=mg求出月球车的重力；月球车对地面的压力等于其重力，根据p=$\frac{F}{S}$求出对地面的压强；
（3）根据W=fs求出克服摩擦力做的功，根据P=$\frac{W}{t}$求出功率．

解答 解：（1）月球车的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{180m}{60×60s}$=0.05m/s；
（2）月球车受到的重力：
G=mg=140kg×10N/kg=1400N；
月球车对地面的压力：F=G=1400N，
月球车对水平地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1400N}{0.02{m}^{2}}$=7×10⁴Pa；
（3）克服摩擦力做的功：
W=fs=500N×180m=9×10⁴J，
月球车在测试过程中的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{9×1{0}^{4}J}{60×60s}$=25W．
答：（1）月球车的速度为0.05m/s；
（2）月球车受到的重力为1400N；对地面压强为7×10⁴Pa；
（3）月球车克服摩擦阻力做功9×10⁴J，功率为25W．

点评 此题主要考查的是学生对速度、重力、压强、功和功率计算公式的理解和掌握，关键是知道月球车对地面的压力等于其重力．基础性题目．