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关键字: | 时间:2025-11-06 02:18 | 人浏览

【答案】台风过后,暴雨肆虏,带来了严重的城市内涝,给居民的工作和生活带来极大的不便.小明和同学研制出了一款水陆两栖三轮车,可以自如地在陆地上和水面上行驶,如图所示.这款水陆两

问题描述:

台风过后,暴雨肆虏,带来了严重的城市内涝,给居民的工作和生活带来极大的不便.小明和同学研制出了一款水陆两栖三轮车,可以自如地在陆地上和水面上行驶,如图所示.这款水陆两栖三轮车是由自重50kg的三轮车与6个体积为0.5m3、总重100N的浮筒改装而成.已知水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg,则:

(1)体重500N的小明卸下该三轮车的浮筒及其他辅助设备,在水平地面上骑行,已知其每只轮胎与地面的接触面积为0.05m2,则三轮车对地面的压强为多少?
(2)若小明骑着这款三轮车在水中行驶,则三轮车排开水的体积为多少?
(3)小明以21.6km/h的速度在水中匀速航行时受到水的阻力为25N,则小明骑车的力的功率大约为多少瓦?

最佳答案:

(1)三轮车的重力:G车=mg=50kg×10N/kg=500N,
三轮车对地面的压力F=G总=G车+G人=500N+500N=1000N,
受力面积S=0.05m2×3=0.15m2
三轮车对地面的压强p=

F
S
=
1000N
0.15m2
≈6667Pa;
(2)三轮车受到的浮力F浮=G车+G人+G筒=500N+500N+100N=1100N,
由F浮=ρ水gV排可得,
三轮车排开水的体积V排=
F浮
ρ水g
=
1100N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=0.11m3
(3)车的速度v=21.6km/h=6m/s,
因为是匀速航行,所以牵引力等于阻力,
小明的功率P=
W
t
=
Fs
t
=Fv=25N×6m/s=150W.
答:(1)则三轮车对地面的压强为6667Pa;
(2)若小明骑着这款三轮车在水中行驶,则三轮车排开水的体积为0.11m3
(3)小明骑车的力的功率大约为150瓦.

答案有错

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