Question

（2013?工业园区一模）苏州绕城高速公路对小汽车的最高限速为100km/h．周末小明乘坐小汽车以最高限速匀速行驶完其中的一段路程后，发现用时30min，在通过收费站时测重显示车重1.2t，g取10N/kg．试求：
（1）汽车行驶路段的路程；
（2）当汽车静止时轮胎与地面的总接触面积为0.08m²，此时汽车对地面的压强多大？
（3）假设汽车以最高限速匀速行驶时牵引力的功率为15kW，则所受阻力为多大？

Answer 1

分析：（1）已知汽车行驶的速度和时间，利用公式s=vt得到行驶的路程；
（2）已知汽车质量，可以得到重力，对水平地面的压力等于汽车的重力；已知压力和受力面积，利用公式p=

F

S

得到汽车对地面的压强；
（3）已知汽车行驶速度和发动机功率，可以得到牵引力；因为汽车匀速直线行驶，所以受到的阻力等于牵引力．

解答：已知：v=100km/h≈27.8m/s  t=30min=0.5h  m=1.2t=1200kg  g=10M/kg  S=0.08m²  P=15kW=1.5×10⁴W
求：（1）s=？（2）p=？（3）f=？
解：
（1）∵v=

s

t

，
∴汽车行驶的路程为s=vt=100km/h×0.5h=50km；
（2）汽车对水平地面的压力为F=G=mg=1200kg×10N/kg=1.2×10⁴N
汽车对水平地面的压强为p=

F

S

=

1.2×104N

0.08m2

=1.5×10⁵Pa；
（3）∵P=

W

t

=

F牵?s

t

=F_牵?v
∴汽车受到的阻力为f=F_牵=

P

v

=

1.5×104W

27.8m/s

≈540N．
答：（1）汽车行驶路段的路程为50km；
（2）当汽车静止时对地面的压强为1.5×10⁵Pa；
（3）假设汽车以最高限速匀速行驶时牵引力的功率为15kW，则所受阻力为540N．

点评：此题考查了速度变形公式、压强计算公式和功率变形公式的应用，包括了力学重要的计算公式，综合性较强，但环节不复杂，难度不大．