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为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项,该车表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.75m3,轮胎与
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问题描述:

为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项,该车表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm3,标准乘载100kg.请解答标准乘载时的下列问题(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3):

(1)“都市蚂蚁”车对水平路面的压强多大?

(2)“都市蚂蚁”车以5m/s的速度在公路上匀速行驶时,受到的阻力是车总重的0.4倍,则发动机的输出功率多大?

(3)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,请通过计算判断它能否浮在水面上?若能,它露出水面的体积是多少?

纪玉波回答:
  (1))“都市蚂蚁”车标准乘载时对地面的压力F=G总=(m车+m人)g=(400kg+100kg)×10N/kg=5×103N;对水平路面的压强p=FS=5×103N200×10-4m2=2.5×105Pa;(2)“都市蚂蚁”车匀速行驶时,牵引力F=f=0.4G总=0.4×...
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