一輛質(zhì)量為6t的載重汽車在平直的公路上勻速行駛,汽車受到的阻力為車重的0.06倍(g取10N/kg)
(1)汽車行駛時(shí)的牽引力為多少?
(2)汽車有6個(gè)輪子,每個(gè)輪子與地面的接觸面積約為250cm2,汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)約是多少?
(3)現(xiàn)在車輛超載問題十分嚴(yán)重,路面和橋梁不堪重負(fù),惡性交通事故時(shí)有發(fā)生,請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí),說說車輛超載的危害有哪些?(寫出兩點(diǎn)即可)
①________;②________.
解:(1)汽車受到的阻力:
f=G×0.06=mg×0.06=6×10
3kg×10N/kg×0.06=3.6×10
3N,
∵汽車勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力和牽引力是一對(duì)平衡力,
∴F=f=3.6×10
3N.
(2)汽車對(duì)地面的壓力:
F
壓=G=mg=6×10
3kg×10N/kg=6×10
4N,
對(duì)地面的壓強(qiáng):
p=
=
=4×10
5Pa.
(3)大貨車與地面的接觸面積幾乎不變,當(dāng)貨車超載時(shí),對(duì)地面會(huì)產(chǎn)生很大的壓強(qiáng),容易破壞路面;
慣性和質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大,慣性越大,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)很難改變,容易引發(fā)交通事故.
答:(1)汽車行駛時(shí)的牽引力為3.6×10
3N;
(2)汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)約是4×10
5Pa;
(3)①超載會(huì)加大車對(duì)地面或橋梁的壓力,從而增大壓強(qiáng),破壞路面;②載重車的質(zhì)量大,慣性大,遇到緊急情況時(shí)很難剎車.
分析:(1)已知汽車的質(zhì)量,根據(jù)G=mg和題意求出汽車受到的阻力,根據(jù)汽車勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力和牽引力是一對(duì)平衡力求出牽引力的大小;
(2)根據(jù)G=mg求出汽車的重力即為汽車對(duì)地面的壓力,然后根據(jù)p=
求出汽車對(duì)地面的壓強(qiáng);
(3)車輛超載問題主要有兩個(gè)方面,一是對(duì)地面壓強(qiáng)過大,二是由于自身質(zhì)量過大,慣性過大,遇到緊急情況很難剎車,從壓強(qiáng)和慣性兩個(gè)方面進(jìn)行解釋.
點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)重力公式、壓強(qiáng)公式、二力平衡條件的理解與運(yùn)用,關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等,還要注意單位的換算.