Question

（2013?惠州二模）美国一家公司研制出了“会飞的汽车”（如图），这款车的车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀，在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开．从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作．该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶，是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车．以下是该车的一些信息：

汽车重量	6000N	最大飞行距离	800km
空中最大飞行速度	200km/h	轮胎与地面接触面积	4×0.03m2
地面最大行驶速度	144km/h

（1）从汽车到“飞机”的变形，利用了

升

力实现升空．
（2）该汽车停在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（3）该汽车以最大行驶速度在水平地面匀速行驶时，发动机的动力是1875N，求行驶500s汽车发动机做功是多少？

Answer 1

分析：（1）飞机是依靠长升力起飞的，其原理是流体压强与流速的关系．
（2）知道汽车的重量，在水平地面上压力等于重力，又知道轮胎与地面接触面积，可利用公式p=

F

S

计算出汽车对地面的压强．
（3）知道汽车的最大行驶速度和动力，可利用公式P=Fv=计算出飞行的功率，又知道行驶的时间，可利用公式W=Pt计算出发动机做的功．

解答：解：
（1）汽车翅膀的形状类似于飞机的机翼，当空气流过时，上方流速快，压强小，下方流速慢，压强大，形成向上的升力．
（2）汽车的重力为：G=6000N，
而在水平地面上压力等于重力，即F=G=6000N，
∵S=4×0.03m²，
∴汽车对地面的压强为：p=

F

S

=

6000N

4×0.03m2

=5×10⁴Pa．                                
（3）∵v=144km/h=40m/s，F=1875N，
∴汽车的功率为：P=Fv=1875N×40km/h═75000W，
∴W=Pt=75000W×500s=3.75×10⁷J．
故答案为：（1）升；
（2）该汽车停在水平地面上时，对地面的压强是5×10⁴Pa．
（3）该汽车以最大速度行驶500s，汽车发动机做功3.75×10⁷J．

点评：本题考查了压强计算公式的运用、流体压强与流速的关系，功及功率计算公式的运用等，都属于较重点的知识，应该熟练掌握．