【单元练】深圳宝安区民众学校八年级物理下第十一章【功和机械能】经典测试题(含答案)

一、选择题
1．小军和小民分别购买了两个不同品牌的排球，为了比较它们的弹性是否相同，以下方法最科学、可取的是（）
A．在教学楼前把两球分别向墙掷去，比较反弹后距墙的远近
B．双手分别同时把两球按在地面上，感受哪一个球更费力些
C．在二楼窗口，让两球从等高度处自由坠下，比较反弹高度
D．把两球分别向上抛出，待它们下落再反弹时比较反弹高度C
解析：C
A．通过比较小球被反弹后的距离，注意影响小球反弹后距离的因素有：力的大小，方向，墙的材料；因此需要控制力的大小、方向以及墙的材料都相同，而该方法中没有控制这些因素，故方法不科学，故A不符合题意；
B．因为两个球的弹性相差不很大，当用双手分别同时把两球按在地面上时，感受不出哪一个球更费力些，故方法不科学，故B不符合题意；
C．在二楼窗口，让两球从等高度处自由落下，比较它们反弹的高度；使小球落下的高度和反弹面相同，通过小球反弹的高度比较弹性好坏，方法科学，故C符合题意；
D．把两球分别向上抛出，不能控制小球上升的高度，所以落地后反弹的高度不能准确反映其弹性大小，故方法不科学，故D不符合题意。

故选C。

2．如图所示，小明在雷锋体育场观看陀螺表演时发现：当鞭子抽打陀螺时它的转速会变快，不抽打时会慢慢停下来，关于这一场景下列说法正确的是（）
A．抽打陀螺时转速会变快是因为它的惯性增大B．不抽打时会慢慢停下来是因为摩擦力的作用
C．陀螺在水平地面转动时，重力对它做功D．陀螺转动时，对地面压力和受到的支持力平衡B
解析：B
A．抽打时，陀螺转速变快是由于受到力的作用，这个力改变了陀螺的运动状态，而其质量不变，则惯性不变，故A错误；
B．不抽打时，陀螺会慢慢停下，是因为受到摩擦力的作用，故B正确；
C．陀螺在水平地面转动时，在竖直方向上没有移动距离，所以重力对它没做功，故C错误；
D．陀螺转动时，对地面的压力和受到地面的支持力是一对相互作用力，故D错误。

故选B。

3．一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下竖直向上运动(不考虑空气的阻力和钢索重力)，货物运动的路程(s)-时间(t)图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（）
A．2s时钢索的拉力大小小于8s时钢索的拉力大小
B．货物竖直向上运动时，货物的重力不做功
C．0至6s内钢索拉力做的功小于6s至12s内钢索拉力做的功
D．0至6s内钢索拉力的功率大于6s至12s内钢索拉力的功率D
解析：D
A．0至6s内、6s至12s内钢索均做匀速直线运动，但运动的速度不同，根据二力平衡可知，钢索的拉力大小均等于货物的重量，二者大小相等，故A错误；
B．货物竖直向上运动时，货物的重力在重力方向上通过距离，重力做功，故B错误；CD．0至6s内钢索通过的距离3m大于6s至12s内钢索通过的距离1m，用时相同，根据
W=Fs可知前者拉力做的功更大，根据
W
P
t
可知前者功率更大，故C错误、D正确。

故选D。

4．图甲所示，物体沿斜面从顶端下滑至底端。

在某时间段，物体的动能E k随时间t的变化如图乙所示，则下列说法正确的是（）
A．物体的重力势能逐渐增加
B．物体下滑过程机械能减小
C．物体下滑过程速度逐渐增大
D．物体的重力势能全部转化为动能B
解析：B
A．物体质量不变高度减小，所以物体的重力势能减小，故A错误；
B．下滑过程中物体的重力势能减小动能不变，所以物体的机械能减小，故B正确；C．由图像乙可知物体下滑某段时间内动能不变，所以它的速度不变，故C错误；D．下滑过程中物体机械能减小，是因为它的重力势能没有全部转化为动能，而是有一部分转化成了内能，故D错误。

故选B。

5．大明和小华一起爬茅山，大明用了25min登上山顶，小华用了20min登上山顶，大明的体重是小华的1.5倍，大明与小华的爬山的功率之比是（）
A ．5：6
B ．8：15
C ．6：5
D ．3：2C
解析：C 由题知，大明的体重是小华的1.5倍，即
1.5G G =小华大明
所以
1.5W G h G h ==小华大明大明
W G h =小华小华
那么大明与小华的爬山所做的功之比
1.532
W G h W G h ==大明
小华小华
小华 又因为 25min 520min 4t t =
=大明
小华
则大明与小华的爬山的功率之比 346255
P W t P W t =⋅=⋅=大明
大明小华小华
小华大明 故选C 。

6．下列关于功率的说法中错误．．
的是（ ） A ．功率大的机器做功不一定多
B ．完成相同的功，用时越少，功率越大
C ．做功越多，机械的功率越大
D ．相同时间内做功越少，功率越小C 解析：C
A ．由公式W =Pt 知，物体做功多少与功率和时间成正比，功率大，时间不确定，做功多少不能确定。

故A 正确，不符合题意；
B ．由公式W P t =
知，完成相同的功，时间越少，功率越大。

故B 正确，不符合题意； C ．由公式W P t
=知，功率与功和做功时间都有关系，做功较多，时间不确定，所以功率不确定。

故C 错误，符合题意；
D ．由公式W P t
=
知，相同时间内做功越少，功率越小。

故D 正确，不符合题意。

故选C 。

7．“抓沙包”是中国传统的游戏。

图中沙包从手中竖直向上抛出后，向上运动的过程中（ ）
A．重力势能增大
B．只受到空气阻力的作用
C．受到重力和向上抛的力
D．运动到最高点时，受平衡力作用A
解析：A
A．沙包质量不变，高度增加，所以重力势能增大。

A选项正确，符合题意；
B．沙包在上升过程中，还受到重力作用。

B选项错误，不符合题意；
C．沙包离开人手后，由于惯性而上升，没有受到向上的力。

C选项错误，不符合题意；D．沙包在最高点时，只受重力作用，不是受平衡力。

D选项错误，不符合题意。

故选A。

8．如图所示。

甲和乙是叠放在水平桌面上的两个物块，它们在丙的作用下一起向右做匀速直线运动()
A．乙所受摩擦力的方向向右
B．甲可能不受摩擦力
C．甲和丙所受的重力都不做功
D．将乙拿掉后，甲的运动状态一定会发生改变D
解析：D
A．乙放在甲上和甲一起匀速直线运动，以甲为参照物乙是静止的，没有相对运动趋势，乙和甲之间没有摩擦力，故A不符合题意。

B．甲在丙的作用下水平向右匀速直线运动，甲受的摩擦力水平向左，故B不符合题意。

C．甲受到重力竖直向下，甲向下没有移动距离，重力对甲没有做功。

丙受到重力竖直向下，丙向下移动了距离，重力对丙做功，故C不符合题意。

D．乙叠放在甲上，甲进行匀速直线运动，水平方向上受到拉力和摩擦力，并且摩擦力等于拉力。

将乙拿到，甲对水平桌面的压力减小，摩擦力减小，拉力大于摩擦力，甲向右进行加速运动，甲的运动状态不断改变，故D符合题意。

故选D。

9．如图所示，一名跳伞运动员在空中匀速降落，关于他下落的过程中能量的变化情况，下列说法正确的是（）
A ．动能增大
B ．重力势能不变
C ．重力势能转化为动能
D ．机械能逐渐减小D
解析：D A ．跳伞运动员在空中匀速降落时，质量不变、速度不变，跳伞运动员的动能不变，A 错误；
B ．质量不变、所处的高度越来越小，重力势能减少，B 错误；
C ．动能不变，重力势没有转化为动能，C 错误；
D ．由于动能不变，重力势能减小，机械能减小，D 正确。

故选D 。

10．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加生动有趣，小明用沿水平方向向右的力推静止于水平桌面上的木块A ，推力F 的大小以及木块A 的运动速度v 随时间t 的变化情况如图甲、乙所示，则（ ）
A ．当t =4s 时，物体A 受到的摩擦力为8N
B ．在0~6s 时间内，推力小于摩擦力
C ．在6~8s 内，推力所做的功等于120J
D ．当F =11N 时，木块一定作加速直线运动A
解析：A
A ．由F t -图象可知，0~6s 内，推力和时间成正比例函数，且6s 末的推力为12N ，则推力表示为
2N 1s
F t =
⨯ 所以，4s t =时，木块受到的推力 2N 4s 8N 1s
F =⨯= 由v t -图象可知，0~6s 内，木块静止处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，所以，当4s t =时物体A 受到的摩擦力为8N ，故A 正确；
B ．由v t -图象可知，0~6s 内，木块静止处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平
衡力，则推力与摩擦力的大小相等，故B 错误；
C ．在6~8s 内，由F t -图象可知推力12N F =，由v t -图象知道，木块的速度均匀的增加，其平均速度为 15m/s=2.5m/s 2
⨯ 由s v t
=可得，在6~8s 内木块运动的距离 2.5m/s 2s=5m s vt ==⨯
此过程中推力所做的功
12N 5m=60J W Fs ==⨯
故C 错误。

D ．由F t -图象可知，0~6s 内木块受到的最大推力为12N ，由v t -图象可知，0~6s 内，木块静止处于平衡状态，所以，当11N F =时，木块可能处于静止状态，故D 错误。

故选A 。

二、填空题
11．如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a 点向d 点自由运动，其中b 和d 两点在同一水平高度，小球从a 到c 加速下滑，______转化为动能；小球在b 和d 时______相等（填“重力势能”或“动能”）
重力势能重力势能
解析：重力势能 重力势能
[1]小球从a 到c 加速下滑，由于小球质量不变，其速度增大，故动能增大；同时高度减小，重力势能减小，所以小球的重力势能转化为动能。

[2]由于接触面粗糙，小球从b 运动到d 的过程中有一部分机械能会转化为内能，故小球在b 点的机械能大于在d 点的机械能。

已知b 和d 两点在同一水平高度，即两位置小球的“重力势能”相同，根据“机械能等于动能和势能之和”可知，小球在b 点的动能大于在d 点的动能。

12．在医学上常用大卡（又称千卡）作为热量的单位，1大卡＝1千卡＝4.2×103焦耳，国产某品牌纯牛奶的铭牌上标有“100m L 中含有280大卡的热量”，这些热量相当于将一个70kg 的成年人竖直举高_________m 克服重力所做的功。

68×103
解析：68×103
由题意知，克服人的重力做功
W =Q =280大卡=280×4.2×103J=1.176×106J
由W =mg h 得，可将人举高的高度
631.17610J 1.6810m 70kg 10N/kg
W h mg ⨯===⨯⨯
13．用一个动滑轮在时间t 内将一重为G 的物体匀速向上提起h ，拉力为F ，利用这个动滑轮做的有用功W 有=_____，拉力的功率是P =_____。

（用已知物理量的字母表示）Gh 解析：Gh 2Fh t [1]人对物体所做的有用功
W Gh Fs ==有 [2]物体升高h ，绳子自由端移动的距离s =2h ，拉力所做的功
W Fs =总
拉力的功率
22W Fs F h Fh P t t t t
⨯==== 14．如图所示，用40N 的拉力F 匀速提起物体A ，不计摩擦，A 的重力为_______N 。

若物体A 在10s 内上升4m ，此过程中拉力F 做的功为_______J ，功率为_______W 。

16016
解析：160 16
[1]从图中可以看到，这是一个定滑轮，使用定滑轮不省力，拉力F 的大小是40N ，并且物体A 匀速上升，所以物体A 所受的重力大小等于绳子对它的拉力大小，即A 的重力是40N 。

[2]物体A 在10s 内上升4m ，那么拉力F 的作用点绳端也移动4m ，所以此过程中拉力F 做的功是
F 40N 4m 160J W Fs ==⨯=
[3]根据W P t
=可知，拉力F 做的功功率是 F F 160J 16W 10s
W P t === 15．在相同时间内把同一物体分别沿如图所示的光滑斜面BA 、CA （BA <CA ）匀速推上顶端，所用推力分别为F 1、F 2，功率分别为P 1、P 2，克服重力做的功分别为W 1、W 2，则W 1_____W 2，P 1______P 2。

（选填“>”、“<”或“=”）
＝＝
解析：＝ ＝
[1]无论物体是沿光滑斜面BA 匀速推上顶端，还是沿光滑斜面CA 匀速推上顶端，物体上升的高度相同，所以克服重力做功也就相同，即W 1=W 2。

[2]因为斜面光滑，所以推力做的功等于克服重力做的功，即12F F W W =，又因为是在相同时间内把物体分别推上斜面顶端，由W P t
= 可知，P 1=P 2。

16．质量为1500kg 的汽车，以20m/s 的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5min ，行驶时所受阻力为3000N ，则汽车行驶的功率为_____kW ，重力做的功为_______J 。

0 解析：0
[1]汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得牵引力
F =f =3000N
汽车的功率
P =Fv =3000N ×20m/s=6×104W=60kW
[2]汽车在重力的方向上没有移动距离，所以克服重力做的功做功为0。

17．如图，小明利用滚摆研究机械能的相关问题。

滚摆在不断上升和下降的过程中，可以研究_____和_____的相互转化；滚摆最终停下来，说明机械能_____（选填“守恒”“不守恒”）。

动能重力势能不守恒
解析：动能 重力势能 不守恒
[1][2]滚摆在不断上升和下降的过程中，其运动的速度发生了变化，动能改变，高度发生了变化，重力势能发生了变化，所以可以探究动能和重力势能的转化；
[3]滚摆最终停下来，说明其机械能是减小的，所以机械能不守恒。

18．2019年1月3日，嫦娥四号月球探测器完成月球背面的登陆，嫦娥四号在减速着陆月球的过程中其动能______（填“增大”、“减小”或”不变”），其机械能______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

减小减小【分析】(1)动能大小的影响因素：质量速度质量越大速度越大动能越大；(2)重力势能大小的影响因素：质量被举得高度质量越大高度越高重力势能越大；(3)机械能＝动能+势能
解析：减小 减小
【分析】
(1)动能大小的影响因素：质量、速度。

质量越大，速度越大，动能越大；
(2)重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。

质量越大，高度越高，重力势能越大；
(3)机械能＝动能+势能。

[1][2]嫦娥四号在减速着陆月球的过程中，质量不变，速度变小，高度变小，动能变小，重力势能减小，其机械能减小。

19．2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面，实现了人类探测器首次月球背面软着陆。

“嫦娥四号”点火发射，离开地面升空的过程中，动能_____，重力势能______，机械能_____（均选填“变小”、“不变”或“变大”）。

变大变大变大
解析：变大 变大 变大
[1][2][3]“嫦娥四号”点火发射，离开地面升空的过程中，质量不变，速度、高度均变大，则动能变大，重力势能变大，机械能为动能和势能的总和，所以也变大。

20．一个木块的重力为20N ，在10N 的水平拉力作用下，10s 内在水平拉力方向上移动了2m 。

在此过程中，重力做功_____J ，拉力做功的功率为_____W 。

2
解析：2
[1]木块在水平方向上运动，在重力方向上没有移动距离，所以重力做功为0J 。

[2]拉力做功
10N 2m 20J W Fs ==⨯=
拉力做功功率
20J =2W 10s
W P t =
= 拉力做功功率是2W 。

三、解答题
21．水族箱已成为现代居家的一个亮点，如图是某圆柱形水族箱。

请你结合包装箱上的相
关参数信息解决以下问题。

（g ＝10N/kg ，ρ水＝1×
103kg/m 3）
10m 高的家中，求工人师傅对水族箱做的功；
(2)未装水的水族箱放置在水平地面时对地面的压强是多少；
(3)将水族箱加满水，需要注入多少质量的水；
(4)若装满水后，水的深度为0.8m ，求缸底受到水的压强是多少；
(5)若水族箱内沉底装饰物珊瑚的体积为0.01m 3，求珊瑚受到的浮力为多少？
解析：(1)6000J ；(2)500Pa ；(3)160kg ；(4)8×103Pa ；(5)100N
解：(1)水族箱质量m ＝60kg ，则其重力为
60kg?10N/kg=600N G mg ==
工人师傅对包装箱所做的功
600N?10m=6000J W Gh ==
(2)未装水的水族箱放置在水平地面时对地面的压力
F ＝
G ＝600N
对地面的压强
2
600N =500Pa 1.2m F p S =
= (3)已知水族箱容积 V ＝160L ＝160dm 3＝0.16m 3 由=m V
ρ可得，水的质量 3331.0?10kg/m ?0.16m =160kg m V ρ==水
(4)缸底受到水的压强
3331.0?10kg/m ?10N/kg?0.8m=8?10Pa p gh ρ==水
(5)装饰物珊瑚排开水的体积
V 排＝V ＝0.01m 3
珊瑚受到的浮力
333==1.0?10kg/m ?10N/kg?0.01m =100N F gV ρ浮水排
答：(1)工人师傅对水族箱做的功为6000J ；
(2)未装水的水族箱放置在水平地面时对地面的压强是500Pa ；
(3)将水族箱加满水，需要注入160kg 质量的水；
(4)缸底受到水的压强是8×103Pa ；
(5)珊瑚受到的浮力为100N 。

22．某电动公交充满电后储存的电能81410J E =⨯，此车配备了能量回收装置，在刹车过
程中，可将动能减少量的三分之二回收为电能储存在电池中。

此车在平直公路上的甲、乙两站间运营时，需经历以下三个阶段。

阶段一：由静止加速运动，直至速度达到36km/h ，此时车的动能为62 1.510J E =⨯，该
动能由电池消耗电能（3E ）的75%转化而来；
阶段二：以36km/h 的速度匀速行驶4min ，智能监测装置显示阶段二的耗电量为1E 的2%，此过程中电池消耗电能的60%用于维持公交车匀速行驶；
阶段三：在即将到站前开始刹车，最后停在站台；
(1)求公交车在加速行驶的过程中电池消耗的电能3E ；
(2)求公交车在匀速行驶时所受到的阻力f ；
(3)该车充满一次电后，若仅在甲乙两地间往返运营一次，则剩余的电能为多少。

解析：(1)6210J ⨯；(2)2000N ；(3)83.88410J ⨯
解：(1)根据题意可知
6623 1.510J 210J 75%75%
E E ⨯===⨯ 加速行驶的过程中电池消耗的电能3E 为6210J ⨯。

(2)公交车匀速行驶的距离
36km/h 4min 10m/s 240s=2400m s vt ==⨯=⨯
由题意可知克服阻力做功
8612%60%410J 2%60% 4.810J W E =⨯⨯=⨯⨯⨯=⨯
则阻力
64.810J =2000N 2400m
W f s ⨯== 匀速行驶时所受到的阻力为2000N 。

(3)回收的电能
6642221.510J 110J 33
E E =⨯
=⨯⨯=⨯ 往返一次所消耗的能量 66675342()2(210J 4.810J 110J) 1.1610J E E W E =+-=⨯⨯+⨯-⨯=⨯
剩余的电能
878615410J 1.1610J 3.88410J E E E =-=⨯-⨯=⨯
则剩余的电能为83.88410J ⨯。

答：(1)加速行驶的过程中电池消耗的电能3E 为6210J ⨯。

(2)匀速行驶时所受到的阻力为2000N 。

(3)剩余的电能为83.88410J ⨯。

23．在抗击新冠肺炎疫情期间，我市借助多功能雾炮车可喷雾、功力强、射程远、可调节、覆盖面积大的优点，将其运用到城市消毒杀菌工作中来，使之成为成为抗击疫情、奋
战一线的“防疫战士”。

如图所示，如表是某雾炮车的相关数据，g 取10N/kg ，请根据题意回答下列问题： 空车质量
水罐容积 装满水时车轮与地面的总接触面积 额定功率 5t 4m 3 0.6m 2 120kW
(1)水罐最多能装多少千克的水？
(2)该车装满水静止在水平地面上时对地面的压强为多少？
(3)该车在完成消毒杀菌工作后返回环卫处，在水平路面上以额定功率匀速行驶3000m 用时10min ，求此过程该车所受到的阻力大小？
解析：(1) 4×103kg ；(2) 1.5×105Pa ；(3) 2.4×104N
解：(1)由m v
ρ=可得，水罐最多能装水的质量 33331.010kg /m 4m 410kg m V ρ==⨯⨯=⨯水水
(2)该车装满水静止在水平地面上对地面的压力
()()
334510kg 410kg 10N /kg 910N F G m m g ==+=⨯+⨯⨯=⨯总车水
该车装满水静止在水平地面上对地面的压强 452910N 1.510Pa 0.6m
F p S ⨯===⨯ (3)水罐车的速度
3000m 5m /s 600s
s v t === 由二力平衡条件和P Fv ＝可得，该车匀速行驶时受到的阻力
54P 1.210W 2.410N v 5m /s
f F ⨯====⨯牵 答：(1)水罐最多能装4×103k
g 的水；
(2)该车装满水静止在水平地面上时对地面的压强为1.5×105Pa ；
(3)该车所受到的阻力为2.4×104N 。

24．南极洲是世界上最为寒冷的地区。

如图所示是我国科考队的卡特比勒车。

该车质量为
2.5×104kg ，履带与冰面总接触面积为2.5 m 2，它在水平冰面上匀速直线运动时受到的阻力
是车自重的0.05倍，在20min 内行驶1200m ，求：（g =10N/kg ）
(1)卡特比勒车静止在水平冰面上时对冰面的压强；
(2)卡特比勒车行驶的速度；
(3)卡特比勒车在这20min 内牵引力做的功及其功率。

解析：(1)105Pa ；(2)1m/s ；(3)1.5×107J ；1.25×104W
解：(1)卡特比勒车对地面的压力
452.510kg 10N/kg 2.510N F G mg ⨯⨯⨯＝＝＝＝
对地面的压强
5522.510N 2.5m
10Pa F p S ⨯=== (2)卡特比勒车行驶的速度
1200m 1m/s 2060s
s v t =
==⨯ (3)卡特比勒车匀速直线运动 540.050.05 2.510N 1.2510N F f G ⨯⨯⨯＝＝＝＝
牵引力做的功
471.2510N 1200m 1.510J W Fs ⨯⨯⨯＝＝＝
牵引力做功的功率
741.510J 2060s
1.2510W W P t ⨯===⨯⨯ 答：(1)卡特比勒车静止在水平冰面上时对冰面的压强为105Pa ；
(2)卡特比勒车行驶的速度为1m/s ；
(3)卡特比勒车在这20min 内牵引力做的功为1.5×107J ，牵引力做功的功率为1.25×104W 。

25．引体向上是一项锻炼臂力和腹肌的健身运动。

该运动的规范动作是：两手正握单杠，身体自然悬垂，上拉时，下颚超过单杠；下放时，两臂放直，不能曲臂。

这样上拉、下放，重复动作，达到锻炼的目的。

如图所示王娟同学的质量是45kg ，在某次体育测试中他在30s 内完成12次引体向上的动作，每次上拉时上升的高度0.4m ，试求：
(1)测试中当她在单杠上静止不动时，单杠对她的拉力和______是一对平衡力；
(2)每完成一次规范动作。

王娟所做的功是多少？（________）
(3)王娟做引体向上的平均功率是多大？（________）
解析：王娟受到的重力 180J 72W
(1)单杠对她的拉力和她的重力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在一个物体上，是一对平衡力。

(2)每完成一次操作，王娟做功
W ＝Gh ＝mgh ＝45kg×10N/kg×0.4m ＝180J
(3)在时间t ＝30s 内王娟做功
W′＝nW ＝12×180J ＝2.16×103J
王娟做引体向上时的功率
32.1610J 72W 30s
W P t ===⨯' 答：(1)王娟受到的重力；
(2)每完成一次规范动作，王娟做功为180J ；
(3)王娟做引体向上的平均功率是72W 。

26．一辆受重力为6×
104N 的小轿车，在平直的公路上匀速直线行驶了3km ，该车在匀速直线行驶过程中受到的阻力等于车重的0.08倍，轮胎与地面的总接触面积为0.2m 2，求：
(1)小轿车对地面的压强；
(2)轿车匀速直线行驶的3km 内牵引力做的功。

解析：(1) 5310Pa ⨯；(2) 71.4410J ⨯　
(1)小轿车静止在水平地面上时对地面的压力
4610N F G ==⨯压
小轿车对水平地面的压强
452610N 310Pa 0.2m
F p S ⨯===⨯压 (2)轿车做匀速直线运动，由二力平衡原理得，受到的牵引力跟受到的阻力相等，即
430.080.08610N 4.810N F f G ===⨯⨯=⨯牵
轿车匀速直线行驶的3km 内牵引力做的功
374.810N 3000m 1.4410J W F s ==⨯⨯=⨯牵　
答：(1)小轿车对地面的压强是5310Pa ⨯；
(2)轿车匀速直线行驶的3km 内牵引力做的功是71.4410J ⨯　。

27．国家制定载货车辆对地面的压强控制在7×
105Pa 以内。

一辆在水平路面匀速直线行驶的货车。

车与货物总质量是7×
103kg ，车轮与地面接触总面积是0.14m 2，地面阻力为车重的0.1倍，货车在5min 内行驶了6km 。

求：
(1)货车所受的总重力；
(2)货车对地面的压强，并判断是否超过标准？
(3)匀速行驶时，货车牵引力做功的功率。

解析：(1)7×104N ；(2)5×105Pa ，车辆对地面的压强没有超过标准；(3)1.4×105W
(1)由题知，车与货物总质量是7×103kg ，则货车所受的总重力是
34710kg 10N/kg 710N G mg ==⨯⨯=⨯
(2)货车对地面的压力等于总重力
4710N F G ==⨯
已知车轮与地面接触总面积是0.14m 2，则货车对地面的压强
452710N 510Pa 0.14m
F p S ⨯===⨯ 由于5×105Pa 小于7×105Pa ，所以车辆对地面的压强没有超过标准。

(3)因货车匀速直线行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以货车的牵引力
430.10.1710N 710N F f G ===⨯⨯=⨯牵
货车牵引力做的功
337710N 610m 4.210J W F s ==⨯⨯⨯=⨯牵
货车牵引力做功的功率
754.210J 1.410W 60s 5
W P t ⨯===⨯⨯ 答：(1)货车所受的总重力是7×104N ；
(2)货车对地面的压强是5×105Pa ，车辆对地面的压强没有超过标准；
(3)匀速行驶时，货车牵引力做功的功率是1.4×105W 。

28．如图为一种水陆两栖抢险救援车，人和车的总重量为6×
103N 。

已知ρ水=1.0×103kg/m 3，g 取10N/kg 。

请问：
(1)救援车漂浮在水面时浮力大小和排开水的体积多大？
(2)当救援车以10m/s 的速度在陆地上匀速行驶时，受到的阻力为其总重的0.1倍。

救援车行驶5min ，牵引力做的功是多少？
解析：(1)6×103N ，0.6m 3；(2)1.8×106J
【分析】
(1)由于救援车停泊在水面时，处于漂浮状态，根据漂浮条件求救援车受到的浮力，再利用阿基米德原理求此时排开水的体积。

(2)知道救援车的速度和行驶时间，利用s vt =求行驶的路程；根据0.1f G =求救援车受到的阻力，由于救援车在陆地上匀速行速，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，可求救援车受到的牵引力，再利用W Fs =求牵引力做的功。

(1)救援车漂浮在水面时，其浮力
3610N F G ==⨯浮
排开水的体积
3333610N 0.6m 1.010kg/m 10N/kg
F V g ρ⨯===⨯⨯浮排水 (2)牵引力的大小
30.10.1610N 600N F G ==⨯⨯=
救援车5min 内通过的路程
10m/s 300s 3000m s vt ==⨯=
所做的功
6600N 3000m 1.810J W Fs ==⨯=⨯
答：(1)救援车停泊在水面时受到的浮力是6×103N ，排开水的体积为0.6m 3；(2)救援车行驶5min ，牵引力做的功是1.8×106J 。