Question

如图所示的电动观光车，有关技术参数如下表． 

空车质量	1180kg	电动机额定功率	4kw
满载成员	11人	电动机额定电压	48V
满载时轮胎与地接触面积	4×250cm2	最大车速	45km/h
电动机效率	80%	平路续驶里程	80km

根据技术参数，求解下列问题：（g取10N/kg）
（1）设乘员质量均为60kg，求满载时车对水平路面的压强．
（2）电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能？电动机对外做了多少功？若这一过程中，观光车以36km/h的速度沿水平路面匀速行驶，求车在行驶过程中受到的阻力．

Answer 1

分析：（1）满载时对地面的压力等于乘客与空车的重力，接触面积已知，根据公式P=

F

S

可求对水平路面的压强．
（2）根据公式W=Pt可求消耗的电能，已知电动机的效率可求电动机对外做的功．已求出电动机对外做的功，根据公式W=FS可求牵引力，因为车匀速运动，牵引力等于阻力．

解答：解：（1）G=m_总g=（60kg×11+1180kg）×10N/kg=18400N，
对水平路面的压强P=

F

S

=

18400N

4×250×10-4m2

=184000Pa．
答：满载时车对水平路面的压强为184000Pa．
（2）消耗电能W_电=Pt=4kW×0.5h=2kW?h=7.2×10⁶J，
电动机对外做功W_机=ηW_电=80%×7.2×10⁶J=5.76×10⁶J，
W_机=F₁S₁=F₁Vt，
所以牵引力F1=

W机

Vt

=

5.76×106J

10m/s×0.5×3600s

=320N，
因为车匀速行驶，f=F₁=320N．
答：电动机以额定功率工作半小时消耗电能7.2×10⁶J，
电动机对外做功5.76×10⁶J，车在行驶过程中受到的阻力为320N．

点评：本题考查压强和电功的计算，关键是知道在水平路面上压力等于物体重力，汽车匀速行驶阻力等于牵引力，再就是学会从题目所给信息中找到有用的数据．