Question

7．如圖是我省太原市新?lián)Q的比亞迪e6純電動(dòng)出租車．該車部分技術(shù)參數(shù)如表：

長(zhǎng)寬高/mm	4560/1822/1645	最大車速/（km/h）	140
空車質(zhì)量/kg	2380	最大功率/kW	90
電池容量/kW•h	82	座位數(shù)（含司乘）	5

參考表中數(shù)據(jù)，完成下列問(wèn)題．（g取10N/kg）
（1）該車輪胎上的花紋是為了增大摩擦；電動(dòng)車與以汽油為燃料的汽車比較它的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保（寫出一條即可）．
（2）該車靜止在水平路面上，空載時(shí)輪胎與路面接觸的總面積為0.2m²，車對(duì)路面的壓強(qiáng)是多大？
（3）該車在最大功率下，以最大車速在水平路面上勻速直線行駛7km，需要多長(zhǎng)時(shí)間？該車在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力是多大？（結(jié)果保留1位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）影響摩擦力的因素有壓力大小和接觸面的粗糙程度，壓力越大，接觸面越粗糙，摩擦力越大；
電動(dòng)汽車具有噪音小、行駛平穩(wěn)、不會(huì)向外排出廢氣，冬天容易起動(dòng)等許多優(yōu)點(diǎn)．
（2）求解壓強(qiáng)可以結(jié)合壓強(qiáng)的公式p=$\frac{F}{S}$進(jìn)行求解；
（3）求解運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)該利用公式t=$\frac{s}{v}$，當(dāng)車勻速行駛時(shí)，其牽引力大小等于車所受摩擦力的大小，結(jié)合功的計(jì)算公式W=Fs可以求解牽引力的大小，根據(jù)而立平衡條件可知受到的阻力大小．

解答 解：
（1）輪胎上的花紋可以增大車輪與地面之間的粗糙程度，因此會(huì)增大摩擦力；
電動(dòng)汽車相對(duì)汽油車而言，不會(huì)向外排出廢氣，其特點(diǎn)是較為環(huán)保；
（2）由表格可知，空載時(shí)車對(duì)路面的壓力：
F=G=mg=2380kg×10N/kg=2.38×10⁴N；
所以車對(duì)路面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.38×1{0}^{4}N}{0.2{m}^{2}}$=1.19×10⁵Pa；
（3）由v=$\frac{s}{t}$得所用時(shí)間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{7km}{140km/h}$=0.05h=180s；
由P=$\frac{W}{t}$可得牽引力所做的功：
W=Pt=9×10⁴W×180s=1.62×10⁷J；
由W=Fs得：
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{1.62×1{0}^{7}J}{7×1{0}^{3}m}$≈2314.3N；
因?yàn)槲矬w做勻速直線運(yùn)動(dòng)，
所以f=F=2314.3N；
答：（1）摩擦；環(huán)保；
（2）車對(duì)路面的壓強(qiáng)是1.19×10⁵Pa；
（3）該車在最大功率下，以最大車速在水平路面上勻速直線行駛7km，需要180s時(shí)間；
該車在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力是2314.3N．

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)電動(dòng)車考查了電動(dòng)車的優(yōu)點(diǎn)、壓強(qiáng)的計(jì)算、功率的計(jì)算和二力平衡條件的應(yīng)用，雖知識(shí)點(diǎn)多、綜合性強(qiáng)，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．