问题详情:
(2016丽水)某品牌太阳能汽车如图*,通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能;玻璃采用防太阳辐*的层压玻璃制作而成,车身轻便灵活.
(1)若该车身的材料要求强度高且轻便,则表中最理想的材料是 碳纤维 ;
材料 | 锰钢 | 铝合金 | 钛合金 | 碳纤维 |
*能(强度) | 强 | 较弱 | 较强 | 强 |
密度/kgm﹣1 | 7.9×103 | 3.0×103 | 4.5×103 | 1.6×103 |
(2)若该车质量是400千克,车上载有人和物品质量共为100千克,车轮与地面的总接触面积为2.0×10﹣2米2,该汽车对水平地面的压强为多少?
(3)若该汽车以最大输出功率P为800瓦在水平路面上作匀速直线运动,一段时间后再将功率减小到P1,并保持此功率做匀速直线运动.上述运动过程的速度﹣时间图象如图乙,设运动过程中汽车所受阻力不变,则汽车受到的阻力是 牛,P1为多少?
【回答】
【分析】(1)根据表格中材料的*能进行分析判断;
(2)根据G=mg和p==计算汽车对水平地面的压强;
(3)先根据图乙读出开始做匀速直线运动的速度和减小功率后的速度,然后根据P=Fv求出牵引力,再根据二力平衡求出阻力,最后根据P=Fv求出P1.
【解答】解:(1)若该车身的材料要求强度高且轻便,则根据表中信息可知,碳纤维*能最强,密度最小,因此最理想的材料是碳纤维;
(2)汽车对水平地面的压强:p=====2.5×105Pa;
(3)根据图乙可知,当汽车以最大功率匀速行驶时速度为10m/s;
当汽车以P1的功率匀速行驶时,速度为8m/s;
由二力平衡条件和P=Fv可知,汽车受到的阻力:f=F===80N;
P1=Fv′=80N×8m/s=640W.
答:(1)碳纤维;(2)汽车对水平地面的压强为2.5×105Pa;
(3)80N;P1为640W.
【点评】本题是一道综合题,涉及的知识点很多,但难度不大,认真审题,应用相关知识点即可正确解题.
知识点:压强
题型:计算题