题目

如图所示，为我国自主研发的新一代智能汽车，该汽车具有自动加速、刹车和避障等功能，已知汽车空载质量为1000kg，最大载重为500kg，静止时轮胎与水平地面的总接触面积为0.1m2 ， 不考虑外界因素影响，汽车行驶时受到的阻力为汽车总重的0.05倍，如图所示，是汽车满载并以恒定功率行驶时的速度与时间图像，g取10N/kg，求： （1） 汽车在10~20s内通过的路程； （2） 空载的汽车静止在水平地面时对地面的压强； （3） 汽车满载时行驶的恒定功率。 答案： 解：由图可知，汽车在10~20s内匀速直线运动，通过的路程s=vt=20m/s×10s=200m答：汽车在10~20s内通过的路程是200m； 解：空载的汽车静止在水平地面时对地面的压力F1=G车=m车g=1000kg×10N/kg=10000N空载的汽车静止在水平地面时对地面的压强p=F1S=10000N0.1m2=1×105Pa答：空载的汽车静止在水平地面时对地面的压强是1×105Pa； 解：汽车满载时总重力G总=m总g=(1000kg+500kg)×10N/kg=1.5×104N汽车行驶时受到的阻力为f=0.05 G总=0.05×1.5×104N=750N汽车匀速运动时受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力F=f=750N汽车满载时行驶的恒定功率P=Wt=Fst=Fv=750N×20m/s=1.5×104W答：汽车满载时行驶的恒定功率是1.5×104W。

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