Question

如图所示是××型小汽车，下表列出有关数据：

小汽车的质量700kg	小汽车的额定功率60kW
每个轮胎与地面的接触面积500cm^2	100km耗油量10L
汽油的密度0.71×10^3Kg/m^3	汽油的价格5.0元/L

求：（1）该小汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？
（2）若该小汽车行驶50km．则需耗油多少kg？
（3）假若该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶．速度为20m/s．请计算该车10min内牵引力所做的功和小汽车受到的阻力．

Answer

（1）静止时，汽车对地面的压力等于汽车的重力，然后求出受力面积，再根据公式p=可求压强．
（2）根据汽车行驶100km耗油的体积可求行驶50km耗油的体积，再根据公式m=ρV可求耗油的质量．
（3）已知汽车的额定功率和行驶时间，根据公式W=Pt可求汽车做的功，汽车匀速行驶，牵引力等于阻力，根据公式P=Fv可求牵引力．
【解析】
（1）小汽车对地面的压力：
F=G=mg=700kg×9.8N/kg=6860N，
受力面积：
s=4×500cm2=2000cm2=0.2m2，
小汽车对地面的压强：
p===3.43×104Pa；
（2）汽车行驶50km耗油：
m=ρ×V=0.71×103kg/m3××10×10-3m3=3.55kg．
（3）牵引力所做的功：
W=Pt=60×103W×10×60s=3.6×107J，
∵小汽车匀速行驶，
∴小汽车受到的阻力：
f=F===3×103N．
答：（1）小汽车静止时对水平地面上的压强是3.43×104Pa；
（2）若该小汽车行驶50km．则需耗油3.55kg；
（3）该车10min内牵引力所做的功为3.6×107J，小汽车受到的阻力为3×103N．