Question

(5分)一辆质量为6t的载货汽车，在平直的公路上以90km/h的速度匀速行驶30min，汽车受到的阻力为车重的0.06倍(取g="10N/kg)" ，求：
（1）汽车所受重力是多少?
（2）汽车克服阻力做的功的多少?
（3）汽车有6个轮子,每个轮子与地面的接触面积约为 250 cm²，汽车对地面的压强约是多大？

Answer 1

（1）6×10⁴N；（2）1.62×10⁸J；（3）4×10⁵Pa．

试题分析：（1）汽车的质量为：m=6t=6×10³kg，汽车的重力：G=mg=6×10³kg×10N/kg=6×10⁴N；
（2）汽车运动时受到的阻力：f=6G=6×10⁴N×0.06=3.6×10³N；
∵汽车做匀速直线运动，处于平衡状态受平衡力作用；∴牵引力：F=f=3.6×10³N；
∵v=90km/h=25m/s，∴s=vt=25m/s×30×60s=45000m，
牵引力做的功：W=Fs=3.6×10³N×45000m=1.62×10⁸J；
（3）∵汽车在平直的公路上，∴对地面的压力：F_压=G=6×10⁴N；
地面的受力面积：S=0.025m²×6=0.15m²；
汽车对水平地面的压强：p=F_压/S=6×10⁴N/0.15m²=4×10⁵Pa．