Question

4．北京時間2013年4月20日8時02分，四川雅安發(fā)生7.0級地震，水源受到污染，為保證災(zāi)區(qū)某校師生用水，政府派出送水車送水，送水車空車質(zhì)量為6t，水罐能裝5×10³kg的水；水罐裝滿水后，車輪與地面的總接觸面積為0.5m²，學(xué)校距取水處12km，汽車行駛20min到達(dá)學(xué)校（ρ_水=1.0×10³kg/m²，g取10N/kg，1t=1000kg）求：
（1）汽車從取水處到學(xué)校的平均速度是多少？
（2）水罐裝滿水后，車對地面的壓力是多少？
（3）裝滿水時，車對地面的壓強(qiáng)為多少Pa？

Answer 1

分析 （1）已知汽車行駛的路程和時間，利用公式v=$\frac{s}{t}$得到行駛的速度；
（2）已知汽車和水的總質(zhì)量，可以得到重力，汽車和水對地面的壓力等于總重力；
（3）已知壓力和受力面積，利用p=$\frac{F}{S}$得到汽車對地面的壓強(qiáng)．

解答 解：
（1）汽車行駛的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{12km}{20×\frac{1}{60}h}$=36km/h；
（2）運(yùn)水車對地面的壓力：
F=G=mg=（m_車+m）g=（6×10³kg+5×10³kg）×10N/kg=1.1×10⁵N；
（3）運(yùn)水車對地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.1×1{0}^{5}N}{0.5{m}^{2}}$=2.2×10⁵Pa．
答：
（1）汽車行駛的速度為36km/h；
（2）水罐裝滿水后，車對地面的壓力為1.1×10⁵N；
（3）裝滿水時車對地面的壓強(qiáng)為2.2×10⁵Pa．

點評 本題考查速度、重力和壓強(qiáng)的計算，注意固體對支持面的壓力不一定等于重力．分析此類問題時，首先確定物體是否放在水平面上，只有放在水平面上的物體對支持面的壓力才等于其重力．