4.一辆汽车在水平路面上以108km/h的速度匀速行驶,此时发动机是在90kW的额定功率下工作。

3.在水平地面上,用50N的水平拉力拉着重为200N的木箱沿拉力的方向匀速直线前进20m,木箱与地面的接触面积为0.2m2.求:
(1)这段路程中木箱受到的阻力
(2)拉力做的功
(3)木箱对水平地面的压强
解:
(1)因木箱沿水平方向匀速直线前进时处于平衡状态,受到的阻力和拉力是一对平衡力,
所以,这段路程中木箱受到的阻力f=F=50N;
(2)拉力做的功:
W=Fs=50N×20m=1000J;
(3)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,木箱对水平地面的压强:
p==1000Pa。
答:(1)这段路程中木箱受到的阻力为50N;
(2)拉力做的功为1000J;
(3)木箱对水平地面的压强为1000Pa。

4.一辆汽车在水平路面上以108km/h的速度匀速行驶,此时发动机是在90kW的额定功率下工作。
 
(1)画出汽车所受各力的示意图
(2)求牵引力和所受阻力的大小
解:
(1)因为汽车在水平公路上匀速行驶,则汽车受到的重力和支持力是一对平衡力,牵引力和摩擦力是一对平衡力,根据平衡力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,故画出汽车所受力的示意图如图:
 
(2)功的公式W=Fs,速度公式v=
所以牵引力做功的功率:P==Fv,
已知:P=90kW,v=108km/h=30m/s,
根据P=Fv可得,汽车受到的牵引力:
F==3000N,
由于汽车匀速行驶,阻力f和牵引力F是一对平衡力,所以f=F=3000N。
答:(1)如上图;
(2)牵引力F和阻力f的大小都为3000N。
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