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    人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机，从鱼类游泳得到启示发明了潜艇．某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示，设计出“都市蚂蚁”概念车（ 如图有四个轮胎），获2009年全国汽车创新设计大赛最高奖项．这款概念车小巧实用，并可根据人数组合乘车舱，有利于缓解城市交通拥堵．
    （1）如果“都市蚂蚁”车乘载两人后总质量为500kg，则此时“都市蚂蚁”车的总重力为多少？（g取10N/kg）
    （2）“都市蚂蚁”车在运行过程中受到的阻力是总重的0.4倍，则当“都市蚂蚁”车匀速直线行驶时发动机的牵引力为多大？
    （3）如果“都市蚂蚁”车行驶时对路面的压强不允许超过6.25×104Pa，则上述乘载两人的“都市蚂蚁”概念车每个轮胎和地面的接触面积至少为多大？

    已知：人和车的总质量m=500kg，g=10N/kg，f=0.4G，对地面的压强p=6.25×104Pa，n=4
    求：（1）“都市蚂蚁”车的总重G=？；（2）发动机的牵引力F=？；（3）每个轮胎和地面的接触面积S′=？
    解：（1））“都市蚂蚁”车乘载两人后总重力：G=mg=500kg×10N/kg=5×103N；
    （2）都市蚂蚁”车在运行过程中受到的阻力：f=0.4G=0.4×5×103N=2×103N，
    因为车子匀速行驶，所以水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，
    所以发动机的牵引力：F=f=2×103N；
    （3）车子对地面的压力等于其重力，F=G=5×103N，
    ∵p=，
    ∴车子与地面的总接触面积：
    S===0.08m2，
    所以一个轮胎与地面的接触面积：
    S′===0.02m2．
    答：（1）“都市蚂蚁”车的总重力5×103N；
    （2）发动机的牵引力为2×103N；
    （3）每个轮胎和地面的接触面积为0.02m2．
    分析：（1）已知人和车的总质量，根据公式G=mg可求其重力；
    （2）进一步求出车受到的阻力，因为车子匀速行驶，所以水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等；
    （3）在水平路面上的物体对地面的压力等于其重力，根据公式p=求出与地面的总接触面积，再除以4即可得出每一个轮胎与地面的接触面积．
    点评：此题主要考查的是学生对重力、压力、压强计算公式的理解和掌握，知道汽车受平衡力时，牵引力和阻力是一对平衡力是解决此题的关键．
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    （1）如果“都市蚂蚁”车乘载两人后总质量为500㎏，以5m/s的速度在城市中行驶，“都市蚂蚁“车在运行过程中受到的阻力是总重的O．4倍，则发动机的输出功率至少多大（g取1ON/㎏）？
    （2）航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖蚂蚁车“．若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮，且至少有三分之一的体积露出水面，则它的总体积至少为多大（假设车内不进水）？
    （3）针对“都市蚂蚁”概念车，从有利于节能减排的角度提出一条建议．

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    （1）该车乘载两人后总质量为500kg，轮胎与地面的接触面积共为8.0×10-2m2．该车在水平地面上静止时对地面的压强多大？
    （2）这款概念车在水平地面上匀速行驶18km所用的时间为0.5h，且在行驶过程中受到的阻力是总重的0.4倍，则该车的速度与发动机的输出功率分别是多大？
    （3）航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖车”．若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮，且至少有三分之一的体积露出水面，则它的总体积至少为多大（假设车内不进水）？（g取10N/kg）

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机，从鱼类游泳得到启示发明了潜艇．某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示，设计出“都市蚂蚁”概念车（如图所示），荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项．这款概念车小巧实用，并可根据人数组合乘车舱，有利于缓解城市交通拥堵（g取10N/kg）．求：
    （1）如果“都市蚂蚁”车乘载两人后总质量为500kg，以5m/s的速度在城市中行驶，“都市蚂蚁”车在运行过程中受到的阻力是总重的O.4倍，则发动机的输出功率至少多大？
    （2）航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖蚂蚁车”．若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮，且至少有三分之一的体积露出水面，则它的总体积至少为多大（假设车内不进水）？

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    科目：初中物理 来源：2009年浙江省衢州市中考物理试卷（解析版） 题型：解答题

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