Question

【題目】清明節(jié)踏青，小明一家來到位于我市襄城區(qū)的“中華紫微園”游玩，“紫微園”的電動觀光車為市民和外地游客帶來了許多便利。小明同學(xué)查看了電動觀光車的有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表

空車質(zhì)量	1300kg	電動機(jī)額定功率	4kW
滿載乘員（含駕駛員）	10人	電動機(jī)額定電壓	50V
滿載時輪胎與地接觸面積	4×250cm2	最大車速	45km/h

（1）若乘員質(zhì)量平均為65kg，則滿載時車對水平路面的壓強(qiáng)為多少？

（2）電動觀光車電動機(jī)正常工作時繞“紫微園”一周約需15分鐘，需要消耗多少電能？

（3）若電動觀光車電能全部轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，當(dāng)車速為4m/s勻速直線行駛時，車受到阻力多大？

Answer 1

【答案】（1）1．96 ×105Pa；（2）5×104J；（3）1000N

【解析】

試題分析：（1）滿載時車對地面的壓力為

F=G人+G車=（m車+m人）g=（1300+700）kg×9．8N/kg=1．96×104N

滿載時車對地面的壓強(qiáng)為

P=F/S=1．96×104N/4×250×10-4m=1．96 ×105Pa

（2）因電動觀光車電動機(jī)正常工作，且電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

電動車的運動50m所需時間為t=s/v=50m/4m/s=12．5s

電動車牽引力做的功為W=Pt=4×103W×12．5s=5×104J

（3）F=W/S=5×104J/50m=1000N 因電動車做勻速直線運動 f=F=1000N

摩擦力做的功為 W=fS=1000 N×50m=5×104J

（由P＝Fv得v＝P/F=4000Kw/4m/s=1000N f=F=1000N）也可。