Question

8．校車(chē)安全關(guān)系到千家萬(wàn)戶，某專用校車(chē)部分技術(shù)參數(shù)如下表，則：（已知每個(gè)輪胎與地面的接觸面積為0.05m²）．

質(zhì)量（t）	9
座位數(shù)	48
百公里油耗（L）	≤19
輪胎數(shù)	6
最高時(shí)速（km/h）	105

（1）該校車(chē)（空車(chē)）靜止在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？
（2）當(dāng)汽車(chē)以60Km/h的車(chē)速在水平地面上勻速行駛時(shí)，所受阻力為3000N，則每分鐘汽車(chē)的牽引力所做的有用功是多大？
（3）校車(chē)行駛一定要遵守交通規(guī)則，嚴(yán)禁超員．請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)，說(shuō)明汽車(chē)為什么不能超載？（寫(xiě)出一條即可）

Answer 1

分析 （1）先求出汽車(chē)對(duì)水平地面的壓力，然后由壓強(qiáng)公式求出汽車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（2）由平衡條件求出汽車(chē)牽引力，由W=Fs求出汽車(chē)做的有用功．
（3）質(zhì)量是物體慣性大小的量度，質(zhì)量越大，慣性越大，剎車(chē)時(shí)的剎車(chē)距離越大．

解答 解：（1）汽車(chē)對(duì)水平地面的壓力F=G=mg=9000kg×10N/kg=90000N，
由表中數(shù)據(jù)可知，汽車(chē)有6個(gè)輪胎，汽車(chē)與地面的接觸面積S=0.05m²×6=0.3m²，
汽車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)P=$\frac{F}{S}$=$\frac{90000N}{0.3{m}^{2}}$=3×10⁵Pa；
（2）汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，
由平衡條件得：汽車(chē)的牽引力F=f=6000N，
∵v=$\frac{s}{t}$，
汽車(chē)速度v=60km/h=$\frac{50}{3}$m/s，
∴汽車(chē)在t=1min=60s內(nèi)的路程s=vt=$\frac{50}{3}$m/s×60s=1000m，
汽車(chē)做的功W=Fs=3000N×1000m=3×10⁶J；
（3）汽車(chē)質(zhì)量越大，慣性越大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)越難改變，
緊急剎車(chē)時(shí)，剎車(chē)距離大，車(chē)不易停下來(lái)，容易造成交通事故，因此汽車(chē)要嚴(yán)禁超載．
答：（1）汽車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是3×10⁵Pa；
（2）汽車(chē)所做的有用功是3×10⁶J；
（3）超員，質(zhì)量大，慣性大，不易剎車(chē)，易出事故．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，是一道綜合題，但難度不大，熟練應(yīng)用慣性知識(shí)、壓強(qiáng)公式、功的計(jì)算公式即可正確解題．