聪聪看见弟弟在玩小火车钻山洞的玩具，他想结合速度的知识测算小火车穿过山洞的平均速度．图是严格按1：20的比例缩小画成的玩具模型图．（1）请通过测量和换算得出：小火车的实际长

Question

聪聪看见弟弟在玩小火车钻山洞的玩具，他想结合速度的知识测算小火车穿过山洞的平均速度．图是严格按1：20的比例缩小画成的玩具模型图．

（1）请通过测量和换算得出：小火车的实际长度约为______cm，山洞的实际长度约为______cm．
（2）若聪聪测得小火车从穿入山洞到穿过山洞的总时间为5s，则小火车的平均速度是多少米/秒？
（3）已知小火车的质量为0.2kg，它与轨道的总接触面积为1.0×10^-4m²，则小火车对轨道的压强是多少帕？（g取10N/kg）

Answer 1

（1）由图知：刻度尺的分度值为1mm，小火车的长度为s_图车=1.50cm，实际长度为s_车=20×1.50cm=30.00cm；
山洞的长度s_图洞=6.00cm，实际长度为s_洞=20×6.00cm=120.00cm；
故答案为：30.00；120.00；
（2）小火车通过的总路程为s=s_车+s_洞=30.00cm+120.00cm=150.00cm=1.5m
所以小火车行驶的平均速度v=(s)/(t)=(1.5m)/(5s)=0.3m/s．
答：小火车的平均速度是0.3m/s．
（3）小火车对地面的压力为F=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
小火车对地面的压强为p=(F)/(S)=(2N)/(1.0×10−4m2)=2×10⁴Pa．
答：小火车对地面的压强为2×10⁴Pa．