Question

如圖為運(yùn)載“渣土”的某型號(hào)載重車(chē)的示意圖．
（1）司機(jī)在行駛過(guò)程中看到如圖所示的標(biāo)志牌，在不違反交通規(guī)則的前提下，“渣土車(chē)”行駛3000m至少需要多少h？
（2）圖中的6輪“渣土車(chē)”裝載渣土后總質(zhì)量為12t，則該車(chē)對(duì)水平路面的壓力為多少N？
（3）有關(guān)部門(mén)規(guī)定車(chē)輛對(duì)地面的壓強(qiáng)不得超過(guò)7×10⁶Pa，假設(shè)每只輪胎與地面的接觸面積為0.02m²，則該車(chē)裝載渣土后對(duì)地面的壓力不得超過(guò)多少N？（g取10N/kg）

Answer 1

分析：（1）由標(biāo)志牌可知車(chē)允許行駛的最大路程，根據(jù)速度公式求出行駛3000m需要的最短時(shí)間；
（2）車(chē)對(duì)水平路面的壓力等于車(chē)的重力，根據(jù)G=mg求出對(duì)水平路面的壓力；
（3）先算出6個(gè)車(chē)輪的總面積，然后根據(jù)壓強(qiáng)公式的變形式F=pS算出車(chē)輛對(duì)地面的最大壓力．

解答：解：（1）由標(biāo)志牌可知：
最大允許行駛的速度為v=40km/h，
“渣土車(chē)”行駛3000m至少需要：
t=

s

v

=

3km

40km/h

=0.075h；
（2）因“渣土車(chē)”在水平路面上行駛，
所以“渣土車(chē)”對(duì)水平路面的壓力：
F=G=mg=12×10³kg×10N/kg=1.2×10⁵N；
（3）“渣土車(chē)”車(chē)輪的總面積：
S=0.02m²×6=0.12m²，
則“渣土車(chē)”對(duì)地面的最大壓力：
F=pS=7×10⁶Pa×0.12m²=8.4×10⁵N．
答：（1）不違反交通規(guī)則的前提下，“渣土車(chē)”行駛3000m至少需要0.075h；
（2）該車(chē)對(duì)水平路面的壓力為1.2×10⁵N；
（3）該車(chē)裝載渣土后對(duì)地面的壓力不得超過(guò)8.4×10⁵N．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生分析問(wèn)題的能力和利用公式進(jìn)行計(jì)算的能力，考查了學(xué)生對(duì)三個(gè)公式的了解和應(yīng)用：速度公式及其應(yīng)用、重力的計(jì)算、壓強(qiáng)的計(jì)算．需要注意的是，在計(jì)算前一定要先分析題意，搞清楚應(yīng)用哪兩個(gè)物理量進(jìn)行計(jì)算，在計(jì)算時(shí)，要注意單位的統(tǒng)一．