Question

如图所示是一次研学活动中，某校师生乘坐的一辆新能源汽车。汽车和师生的总质量为1.5×10⁴kg，汽车轮胎与地面总接触面积是0.3m²．这辆汽车从学校出发，沿平直公路以15m/s的速度匀速行驶了40min到达研学基地，汽车发动机的功率是50kW．取g＝10N/kg。通过计算回答：

（1）这辆汽车对地面的压强多大？

（2）这次的研学基地离学校多远？

（3）这辆汽车从学校到研学基地途中，发动机做了多少功？

Answer

（1）5×105 Pa；（2）36000m；（3）1.2×108Pa。

【解析】

（1）汽车静止时对水平地面的压力和自身的重力相等，再根据p＝ 求出对地面的压强；（2）根据v＝算出这次的研学基地离学校的距离；（3）根据P＝ 算出发动机做的功。

（1）汽车和师生的总重力：G＝mg＝1.5×104kg×10N/kg＝1.5×105N；

汽车对水平地面的压力：F＝G＝1.5×105N；

汽车对水平地面的压强：==＝5×105 Pa；

（2）由v＝得研学基地离学校的距离：s＝vt＝15m/s×40×60s＝36000m；

（3）由P＝得发动机做的功：W＝Pt＝50000W×40×60s＝1.2×108J。