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400kg，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0.5倍。如图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） 满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10~20s内的速度不变为20m/s。时间为t=20s-10s=10s通过的路程为s=vt=20m/s×10s=200m答：汽车在10~20s内通过的路程是200m； 解：满载时汽车对地面的压力等于汽车满载时的总重力，则汽车对地面的压力为F=G总=(m车+m载)g=(1000kg+400kg)×10N/kg=14000N满载的汽车静止在水平地面时对地面的压强为p=FS=14000N0.1m2=1.4×105Pa答：满载的汽车静止在水平地面时对地面的压强是1.4×105Pa； 解：满载时阻力为f=0.05×G总=0.05×14000N=700N水平匀速行驶时，汽车的牵引力为F=f=700N汽车满载时行驶的恒定功率为P=Fv=700N×20m/s=14000W答：汽车满载时行驶的恒定功率是14000W。

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