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人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇.某大学两位研究生...

人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇.某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车( 如图有四个轮胎),获2009年全国汽车创新设计大赛最高奖项.这款概念车小巧实用,并可根据人数组合乘车舱,有利于缓解城市交通拥堵.
(1)如果“都市蚂蚁”车乘载两人后总质量为500kg,则此时“都市蚂蚁”车的总重力为多少?(g取10N/kg)
(2)“都市蚂蚁”车在运行过程中受到的阻力是总重的0.4倍,则当“都市蚂蚁”车匀速直线行驶时发动机的牵引力为多大?
(3)如果“都市蚂蚁”车行驶时对路面的压强不允许超过6.25×104Pa,则上述乘载两人的“都市蚂蚁”概念车每个轮胎和地面的接触面积至少为多大?

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(1)已知人和车的总质量,根据公式G=mg可求其重力; (2)进一步求出车受到的阻力,因为车子匀速行驶,所以水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等; (3)在水平路面上的物体对地面的压力等于其重力,根据公式p=求出与地面的总接触面积,再除以4即可得出每一个轮胎与地面的接触面积. 已知:人和车的总质量m=500kg,g=10N/kg,f=0.4G,对地面的压强p=6.25×104Pa,n=4 求:(1)“都市蚂蚁”车的总重G=?;(2)发动机的牵引力F=?;(3)每个轮胎和地面的接触面积S′=? 【解析】 (1))“都市蚂蚁”车乘载两人后总重力:G=mg=500kg×10N/kg=5×103N; (2)都市蚂蚁”车在运行过程中受到的阻力:f=0.4G=0.4×5×103N=2×103N, 因为车子匀速行驶,所以水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等, 所以发动机的牵引力:F=f=2×103N; (3)车子对地面的压力等于其重力,F=G=5×103N, ∵p=, ∴车子与地面的总接触面积: S===0.08m2, 所以一个轮胎与地面的接触面积: S′===0.02m2. 答:(1)“都市蚂蚁”车的总重力5×103N; (2)发动机的牵引力为2×103N; (3)每个轮胎和地面的接触面积为0.02m2.
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考点分析:
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(1)如图所示,请画出斜面上的物体所受重力和对斜面的压力的示意图.
(2)木块与小车向右做匀速直线运动,遇到一障碍物时,小车停下,木块从车上的a点滑至b点(如图乙),请在图乙中用力的示意图画出此时木块对小车压力F的示意图;为测量摩擦力的大小,小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块,用手拉着小车向左运动(如图丙),请在图丙中用力的示意图画出木块在这个过程中所受的摩擦力f.manfen5.com 满分网
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A.受到方向向右的摩擦力;B.受到方向向左的摩擦力;C.不受力
(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上受力情况为   
(2)当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上受力情况为   
(3)当将输送带突然制动时,米袋在水平方向上受力情况为   
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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