Question

随着人民生活水平的提高，汽车已经走进寻常百姓的家庭，小林的爸爸最近也购买了一辆轿车．（1）小林查看

随着人民生活水平的提高，汽车已经走进寻常百姓的家庭，小林的爸爸最近也购买了一辆轿车．（1）小林查看说明书得知轿车车身质量为1.6t，空车时车轮与地面的总接触面积为4.0×10-2m2，试求此时轿车对地面的压强（g取10N/kg）．（2）图甲是汽车的启动原理图，请在图中用笔画线代替导线将电路连接完整．说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动（相当于闭合开关），电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压．（3）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动的速度v与时间t的关系如图乙所示．则轿车在启动15s后受到的阻力是多少牛？

Answer 1

（1）轿车对地面的压强为P=

F

S

=

G

S

=

mg

S

=

1.6×103kg×10N/kg

4.0×10?2m2

=4×10⁵Pa
答：此时轿车对地面的压强为4×10⁵Pa．
（2）电磁铁工作时吸引衔铁下来，根据杠杆原理衔铁的另一端向右运动与触点相连，使电动机连通开始工作；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压，故电磁铁只利用电源的一部分，并且电磁铁和电动机，都能独立、同时工作，故二者应并联连接．电路连接如图：
（3）由图象可知，轿车在启动15s后做匀速直线运动，速度是v=30m/s
∴f=F
由P=Fv得：
轿车受到的阻力为：f=F=

P

v

=

90×103W

30m/s

=3000N
答：轿车在启动15s后受到的阻力是3000N．