Question

公交公司最近更换了一批新型混合动力公交车，在进行新车测试时获得一些数据：新型公交车总质量为4×10³kg，轮胎与地面总接触面积为0.4m²，车匀速行驶时所受阻力是车总重的0.5倍，公交车在牵引力作用下在平直公路上匀速行驶，2min内行驶了1200m（取g=10N/kg，忽略司机的质量）．求：

（1）新型公交车静止时对水平地面的压强是多少？

（2）2min内牵引力所做功及功率各是多少？

Answer

（1）新型公交车静止时对水平地面的压强是1000Pa；

（2）2min内牵引力所做功为2.4×107J；功率是2×105W

【解析】

试题分析：（1）新型公交车对地面的压力等于新型公交车的总重力；受力面积是四个车轮与地面接触面积；根据压强公式p=可求出新型公交车对地面的压强；

（2）因为新型公交车沿平直公路匀速行驶，所以新型公交车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，根据二力平衡的特点可知阻力的大小．

根据功的定义可知：牵引力做的功就等于牵引力与车在牵引力作用下通过的距离的乘积；功率就是在所用的单位时间内所完成的功．

（1）G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N

车静止时对水平地面的压力F压=G=4×104N

对水平地面的压强p===1000Pa；

（2）F阻=0.5G=0.5×4×104N=2×104N

车匀速行驶，牵引力F牵=F阻=2×104N

牵引力做功：W=F牵s=2×104N×1200m=2.4×107J

t=2min=120s

功率：P==2×105W

考点：压强的大小及其计算；功的计算；功率的计算