一辆重2×104N的四轮汽车，开进了一段泥泞的道路，不能继续行驶．汽车司机组织人们用如图的滑轮组将汽车拖出．已知整个过程中，水平拉力F是2×103N，将汽车以0.2m/s的速度水平匀速拉出泥

Question

一辆重2×10⁴N的四轮汽车，开进了一段泥泞的道路，不能继续行驶．汽车司机组织人们用如图的滑轮组将汽车拖出．已知整个过程中，水平拉力F是2×10³N，将汽车以0.2m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段，用时10s．若每个车轮与地面接触的面积为0.05m²．

（1）求汽车对路面的压强；
（2）求拉力F做的功和功率．

Answer 1

（1）汽车对水平地面的压力：
F=G=2×10⁴N，
汽车对水平路面的压强：
p=(F)/(S)=(2×104N)/(4×0.05m2)=1×10⁵Pa；
（2）由图示可知，承重绳子的股数：n=2，
根据v=(s)/(t)可得，汽车移动的距离：
s_车=v_车t=0.2m/s×10s=2m，
则绳端移动的距离：
s_绳=2s_车=2×2m=4m，
拉力做的功：
W=Fs_绳=2×10³N×4m=8×10⁴J，
拉力的功率：
P=(W)/(t)=(8×104J)/(10s)=8×10³W．
答：（1）求汽车对路面的压强为1×10⁵Pa；
（2）求拉力F做的功为=8×10⁴J；功率为8×10³W．