(二○一三年福州市)23.(10分)美国研制出“会飞的汽车”,如图18所示,其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。汽车的质量为600 kg,地面最大行驶速度可达150 km/h,轮胎与地面接触的总面积约为0.12 m2,空中最大飞行速度可达200 km/h,发动机功率为75 kW。问:
(1)该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶0.2 h,通过的距离是多少?
(2)该汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)若汽车在空中以最大飞行速度匀速飞行200 km,汽车受到的牵引力是多少?
答案:
23.(10分)解:(1)∵v=
∴汽车通过的距离s=vt=150km/h×0.2h=30km (3分)
(2)∵汽车静止在水平地面
∴F压=G=mg =600kg×10N/kg=6×103N
汽车对地面的压强是p= = =5×104Pa (4分)
(3)解法1:t′= = =1h=3600s
∵P= ∴W=Pt′=7.5×104W×3600s=2.7×108J
∵W=F牵s′ ∴F牵= = =1.35×102N(3分)
解法2:∵P= = =F牵v′
∴F牵= = =1.35×103N (3分)