随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭.小林的爸爸最近也购买了一辆轿车. (1)通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kg.当车上载有195kg的人和物品时,车轮与地面的

问题描述:

随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭.小林的爸爸最近也购买了一辆轿车.

(1)通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kg.当车上载有195kg的人和物品时,车轮与地面的总接触面积为4.0×10-2m2,试求轿车对地面的压强(g取10N/kg).
(2)请在图甲中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整.
说明:当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动(相当于闭合开关),电动机工作,启动轿车;电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压.
(3)若轿车以90kW的恒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,轿车发动机做功 ______J,轿车运动过程中受到的阻力是 ______N.
(4)通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离),数据如下表所示:

实验次数 1 2 3 4 5
速度/(km•h-1 40 60 80 100 120
制动距离/m 8 18 50 72
根据表中数据所反映的规律可知,当轿车速度为80km/h时对应的制动距离是 ______m.

(1)轿车对地面的压力大小为F=(m+m)g=(1725kg+195kg)×10N/kg=1.92×104N;
轿车对地面的压强p=

F
s
=
1.92×104N
4.0×10-2m2
=4.8×105pa
(2)电路连接图  

(3)轿车发动机做功 W=Pt=90×103w×5s=4.5×105J;
由图示知轿车匀速运动的速度是v=30m/s;
所以,轿车运动过程中受到的阻力 f=
p
v
=
104w
30m/s
=3×103N

(4)第n次实验,速度vn,制动距离mn
则有 mn=0.1×(n+1)×vn=0.1×(3+1)×80m=32m.
答:(1)轿车对地面的压强是4.8×105Pa;
(2)电路图如上;
(3)轿车运动过程中受到的阻力3×103N;
(4)当轿车速度为80km/h时对应的制动距离是32m.