Question

8．一辆汽车本身的质量为1.5t，现载有2.5t的货物在平直公路上以60km/h的速度匀速前进120km，若它受到的阻力是车重的0.05倍．（g=10N/kg）求：
（1）汽车运动的时间是多少？
（2）路面对汽车的支持力是多大？
（3）汽车牵引力多大？

Answer 1

分析 （1）知道汽车行驶的路程和时间，根据速度公式的变形公式t=$\frac{s}{v}$求出汽车运动的时间；
（2）知道汽车和货物的总质量，根据G=mg求出总重力，利用二力平衡条件求出路面对汽车的支持力；
（3）根据汽车受到的阻力与车重的关系求出阻力，在根据二力平衡条件求出汽车牵引力．

解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$得，汽车运动的时间：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{120km}{60km/h}$=2h．
（2）汽车本身的质量m_车=1.5t=1.5×10³kg，
货物的质量m_货=2.5t=2.5×10³kg，
汽车和货物的重力：
G=（m_车+m_货）g=（1.5×10³kg+2.5×10³kg）×10N/kg=4×10⁴N，
汽车和货物在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力，
因此F_支持=G=4×10⁴N．
（3）由于汽车在平直公路上匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
根据二力平衡条件可知，F_牵=f_阻=0.05G=0.05×4×10⁴N=2×10³N．
答：（1）汽车运动的时间是2h；
（2）路面对汽车的支持力是4×10⁴N；
（3）汽车牵引力为2×10³N．

点评 本题主要考查速度公式、重力公式及二力平衡条件的应用等知识，熟练运用公式及变形公式即可正确解题，属于基础性题目，难度不大．