（2013?襄城区模拟）图是某车展上一辆叫“都市蚂蚁”的概念车，这款概念车小巧实用，有利于缓解城市交通

（2013?襄城区模拟）图是某车展上一辆叫“都市蚂蚁”的概念车，这款概念车小巧实用，有利于缓解城市交通拥堵．该车质量为400kg，总体积0.75m3，轮胎与地面的总接触面积200cm2，标准乘载100kg（相当于两人）（g=10N/kg）（1）标准乘载下，“都市蚂蚁”车对水平路面的压强为多大？（2）若“都市蚂蚁”车发动机的输出功率为1000W，匀速行驶1×104m过程中做功为2×106J．则在此过程中“都市蚂蚁”车受到的牵引力是多大？“都市蚂蚁”车的行驶速度多大？（3）航模社的同学想将此车改进成“水陆两栖蚂蚁车”．若该车密封良好，请通过计算说明标准乘载下它能浮在水面上，并求露出水面的体积是多少？

解答：已知：m车=400kg，m乘=100kg，S=200cm2=0.02m2，g=10N/kg，V=0.75m3，P=1000W，S=1×104m，W=2×106J，ρ=.0×103kg/m3
求：（1）标准乘载下，“都市蚂蚁”车对水平路面的压强p；
（2）车受到的牵引力F牵，车的行驶速度v；
（3）通过计算说明标准乘载下它能浮在水面上，求出露出水面的体积V排
解：（1）车对水平路面的压力：
F=G=（m车+m乘）g=（400kg+100kg）×10N/kg=5000N，
车对水平路面的压强：
p=
F
S =
5000N
0.02m2 =2.5×105Pa；
（2）根据W=Fs可得，车受到的牵引力：
F牵=
W
s =
2×106J
1×104m =200N，
根据P=
W
t =
Fs
t =Fv可得，车行驶的速度：
v=
P
F牵 =
1000W
200N =5m/s；
（3）标准乘载下车在水中漂浮时，受到的浮力F浮=G=5000N，
∵F浮=ρgV排，
∴车排开水的体积：
V排=
F浮
ρg =
5000N
1.0×103kg/m3×10N/kg =0.5m3，
∵0.5m3＜0.75m3，
∴车可以浮在水面上，
露出水面的体积：
V露=V-V排=0.75m3-0.5m3=0.25m3．
答：（1）车对水平路面的压强为2.5×105Pa；
（2）车受到的牵引力是200N，车的行驶速度为5m/s；
（3）车能漂浮在水面上，露出水面的体积是0.25m3．

额