人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇．某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,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
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/26 17:45:02
人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇．某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,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
人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇．某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,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．这款概念车小巧实用,并可根据人数组合乘车舱,有利于缓解城市交通拥堵（g取10N/kg）．求：（1）如果“都市蚂蚁”车乘载两人后总质量为500kg,以5m/s的速度在城市中行驶,“都市蚂蚁”车在运行过程中受到的阻力是总重的O.4倍,则发动机的输出功率至少多大?（2）航模社的同学想将此概念车改进成“水陆两栖蚂蚁车”．若上述乘载两人的概念车要在水面漂浮,且至少有三分之一的体积露出水面,则它的总体积至少为多大（假设车内不进水）?
为什么这样做?要解析
人类从鸟类飞行得到启示发明了飞机,从鱼类游泳得到启示发明了潜艇．某大学两位研究生从蚂蚁身上得到启示,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
求发动机的输出功率可以用功率的公式P=Fv求解；
第二个问题可以用物体的沉浮条件结合阿基米德原理公式求解；
（1）“都市蚂蚁”车乘载两人后总质量为500㎏,车在运行过程中受到的阻力是总重的O．4倍,所以
f=0.4G=0.4×500×10=2000N,牵引力F至少等于阻力f,故功率P=Fv=2000×5=10000W；
答：发动机的输出功率至少10000W；
（2）根据物体的漂浮条件可知,车在水中受到的浮力等于本身的重力,结合阿基米德原理公式可知：车所受的最大浮力：F浮=ρ水g2/3V,车的重力：G=mg=500kg×10N/kg=5000N,
则：ρ水g2/3v=5000,解得：v=0.75m3,
答：它的总体积至少为0.75m3
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