Question

质量为800kg的汽车，每个轮胎与地面的接触面为200cm² （1）小车对水平地面的压强是多大

（2）该车在水平公路上匀速直线行驶18km，用时10min.如果小车的功率为60kw，则他的速度和牵引力应为多大
（3）如果每个轮胎与地面的摩擦力为100N，则该汽车的机械效率是多少

Answer 1

分析：
（1）S1＝200cm²＝2×10^(-2)m²，轮胎数n＝4个，G＝mg800×10＝8000（N）
∴小车对水平地面的压强是：
p＝F/S＝G/(nS1)＝8000/[4×2×10^(-2)]＝1×10^5（Pa）
（2）s＝18×10^3＝1.8×10^4(m)，t＝60×10＝600（s），
∴他的速度：v＝s/t＝1.8×10^4/600＝30m/s
牵引力应为：F＝P/v＝60×10^3/30＝2000（N）
（3）f＝nf1＝4×100N＝400N，
W总＝Fs，W额外＝fs，W有用＝W总－W额外＝(F－f)s
∴该汽车的机械效率是：
η＝W有用/W总＝(F－f)s/(Fs)＝（2000－400）/2000＝80％

追问

第三问我觉得应该是20％，W有用=400N*S，你说对吗？

追答

是否可以说明一下这道题的来源？

追问

老师出的无厘头卷子

追答

因为一般的轿车之类，有四个轮子，其中有一部分是二轮驱动的，也就是说有二个轮子是主动轮，它们与路面间的静摩擦起牵引力作用，是动力，方向向前；另二个轮子属从动轮，它们与路面间的静摩擦起阻力作用，方向向后，这跟我们骑自行车前进时相似；另有一部分汽车是四轮驱动的，即四个轮子都是主动轮，四个轮子与路面间的静摩擦都起牵引力作用。我觉得这二种车子的有用功计算应该不同的。所以我对你的这道题不能给出参考意见。不过第三小题你后来提到的有用功的计算思路，我觉得有道理。我原来的想法不对。希望没有误导你。
回到本题，现在已经开学了。相信你的老师会讲评的，就以他讲的为准吧。