《2026年河北中考必备卷物理》

19. （6分）如图13所示是某款油电混动汽车，假如车的总质量为2t，四个车轮与地面接触面积为$8×10^{-2}m^{2}$，纯电模式电动机的输出功率为40kW不变。（g取10N/kg，汽油热值取$4.0×10^{7}J/kg$）求：
（1）汽车静止在水平地面时，对地面的压强。
（2）汽车以纯电模式在水平路面匀速直线行驶时，受到的阻力为2000N，汽车的速度。
（3）汽车以（2）中的速度在平直路面行驶50km，若换用纯油模式，汽油机的效率为25%，需要消耗汽油的质量。

答案： 19.解：
(1)汽车的重力G=mg=2×10^{3}kg×10N/kg=2×10^{4}N 汽车对地面的压力F=G=2×10^{4}N
对水平地面的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2×10^{4}N}{8×10^{-2}m^{2}}$=2.5×10^{5}Pa
(2)汽车受到的牵引力F=f=2000N
由P=$\frac{W}{t}$=Fv可得v=$\frac{P}{F}$=$\frac{40×10^{3}W}{2000N}$=20m/s
(3)汽车匀速行驶做的有用功
W=Fs=2000N×50000m=1×10^{8}J
汽油完全燃烧释放的热量Q_{放}=$\frac{W}{\eta}$=$\frac{1×10^{8}J}{25\%}$=4×10^{8}J
需要完全燃烧汽油的质量m'=$\frac{Q_{放}}{q_{汽油}}$=$\frac{4×10^{8}J}{4.0×10^{7}J/kg}$=10kg