问题补充:
如图甲是某种型号的轿车,车的质量为600kg,每个轮胎与地面的接触面积为200cm3.一次该车在一段平直的公路上匀速行驶,遇到车速监控检测点.检测点的距离传感器从向车发出超声波信号到接收到信号共用了0.6s.在连接距离传感器的计算机屏幕上显示的该车运动的s-t图象如图乙所示(超声波在空气中传播速度为340m/s).
求:①该小轿车空载时对地面的压强.
②超声波信号遇到小车时,小车与检测监控点的距离.
③若小车在运动中所受阻力大小为3000N,则小车在10s内牵引力所做的功.
答案:
解:(1)F=G=mg=600kg×9.8N/kg=5.88×103N,200cm2=200×10-4m2,
该小轿车空载时对地面的压强P===7.35×104Pa.
答:该小轿车空载时对地面的压强为7.35×104Pa.
(2)超声波信号走单程所用的时间t=×0.6s=0.3s,
则小车与检测监控点的距离s=vt=340m/s×0.3s=102m.
答:小车与检测监控点的距离为102m.
(3)在乙图中,物体运动2s时,通过路程为40m.根据速度公式,可得
v===20m/s,
当物体做匀速直线运动时,所受阻力与牵引力相等,即F=f=3000N,
根据速度公式,可得:
S=vt=20m/s×10s=200m
根据功的计算公式,可得:
W=FS=3000N×200m=6×105J
答:牵引力所做的功6×105J.
解析分析:(1)首先将面积统一成国际制单位,然后,根据压强公式P=代入可解答.
(2)由“检测点的距离传感器从向车发出超声波信号到接收到信号共用了0.6s”可知走单程所用的时间.再根据s=vt可求出小车与检测监控点的距离.
(3)由乙图可得,物体做匀速直线运动.根据速度公式,求出速度大小后,由于物体做匀速直线运动,所以牵引力与阻力是平衡力,大小相等.
根据速度的大小和时间,来计算汽车通过的路程.根据牵引力和路程,来进行功的计算.
点评:本题考查了压强的计算、对速度公式、做功公式的使用能力,同时要求熟练掌握匀速直线运动的性质及其图象,综合性很强,难度较大.在解答时,各物理量要注意统一使用国际单位制单位.
如图甲是某种型号的轿车 车的质量为600kg 每个轮胎与地面的接触面积为200cm3.一次该车在一段平直的公路上匀速行驶 遇到车速监控检测点.检测点的距离传感器从向车