小明家的小汽车如图甲所示，他查阅了说明书上的有关参数：汽车总质量600kg额定功率90kW每个轮胎与地面的接触面积50cm2百公里耗油量10L汽油密度O.75×103kg/m3***************请根

Question

小明家的小汽车如图甲所示，他查阅了说明书上的有关参数：

汽车总质量    600kg	额定功率  90kW
每个轮胎与地面的接触面积  50cm2	百公里耗油量  10L
汽油密度  O.75×103kg/m3	***************

请根据有关参数求解下列问题．（g取10N/kg）
（1）小汽车行驶100km，它的耗油量为多少千克？
（2）小汽车静止在水平路面上时，它对路面的压强多大？
（3）若小汽车以恒定的额定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图乙所示．则在0-5s时间内，小汽车发动机做了多少功？小汽车运动过程中受到的阻力多大？
（4）小明观察到汽车尾部安装有丙图所示的装置，爸爸告诉他这叫气流偏导器，当汽车快速行驶时，能提高汽车的抓地性能，保证行车安全．小明听后一头雾水，你能运用物理道理帮他解释清楚吗？

Answer 1

（1）消耗汽油体积：V=10L=10×10^-3m³，
∵ρ=(m)/(V)，
∴m=ρV=O.75×10³kg/m³×10×10^-3m³=7.5kg；
（2）∵小汽车静止在水平路面上，
∴F=G=mg=600kg×10N/kg=6×10³N，
S=4×50cm²=200cm²=200×10^-4m²，
p=(F)/(S)=(6000N)/(200×10−4m2)=3×10⁵Pa；
（3）∵P=(W)/(t)，
∴轿车发动机做的功：W=Pt=9×10⁴W×5s=4.5×10⁵J．
当轿车速度达到30m/s时不再改变，此时做匀速直线运动，
∵P=(W)/(t)=(Fs)/(t)=Fv，
∴轿车受到的阻力为f=F=(P)/(v)=(9×104W)/(30m/s)=3000N．
（4）要增加轿车对地面的压力，提高车轮的抓地性能，就要使轿车高速行驶时，导流板上方的空气流速小压强大，下方的空气流速大压强小，即上方平直下方凸起，产生一个向下的压强差．
答：（1）小汽车行驶100km，它的耗油量为7.5kg；
（2）小汽车静止在水平路面上时，压强是3×10⁵Pa．
（3）在0-5s时间内，小汽车发动机做了4.5×10⁵J的功；小汽车运动过程中受到的阻力为3000N．
（4）导流板上方的空气流速小压强大，下方的空气流速大压强小，即上方平直下方凸起，产生一个向下的压强差，提高车轮的抓地性能．