Question

5．近年來(lái)廈門市時(shí)有發(fā)生大貨車違規(guī)造成的事故．按照規(guī)定，我國(guó)載貨車輛的輪胎對(duì)地面的壓強(qiáng)應(yīng)控制在7×10⁵Pa以內(nèi)，否則為超限運(yùn)輸．某貨車部分參數(shù)如表所示，在一次運(yùn)輸中，貨車裝了2.5噸重沙子，在一段平直的公路上勻速行駛8km，所用時(shí)間是6min，該路段限速60km/h．通過(guò)計(jì)算，請(qǐng)回答下列問(wèn)題
（1）大貨車超速了嗎？
（2）大貨車對(duì)地面的壓強(qiáng)為多大？
（3）大貨車超限運(yùn)輸了嗎？

自重	5×104N
車輪個(gè)數(shù)	10
每個(gè)輪胎觸地面積	3×10-2m2
車廂容積	10m3

Answer 1

分析 （1）知道貨車勻速行駛的路程和所用時(shí)間，根據(jù)速度公式求出貨車的速度，然后與該路段限速相比較即可；
（2）根據(jù)G=mg求出沙子的重力，然后加上車的重力即為車輪對(duì)路面的壓力，利用壓強(qiáng)公式求出貨車輪胎對(duì)地面的壓強(qiáng)．
（3）根據(jù)求出貨車輪胎對(duì)地面的壓強(qiáng)與我國(guó)載貨車輛的輪胎對(duì)地面的壓強(qiáng)應(yīng)控制在7×10⁵Pa以內(nèi)，比較即可．

解答 解：（1）貨車的速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{8km}{0.1h}$=80km/h，
因?yàn)?0km/h大于60km/h，所以大貨車超速了；
（2）G_沙=m_沙g=2.5×10³kg×10N/kg=2.5×10⁴N，
F=G_總=G_沙+G_車=2.5×10⁴N+5×10⁴N=7.5×10⁴N；
S=10S₁=10×3×10^-2m²=0.3m²；
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{7.5×1{0}^{4}N}{0.3{m}^{2}}$=2.5×10⁵Pa；
（3）因?yàn)?.5×10⁵Pa小于7×10⁵Pa，所以大貨車沒(méi)有超限運(yùn)輸．
答：（1）大貨車超速了；
（2）大貨車對(duì)地面的壓強(qiáng)為2.5×10⁵Pa；
（3）大貨車沒(méi)有超限運(yùn)輸．

點(diǎn)評(píng) 此題考查學(xué)生對(duì)速度公式、壓強(qiáng)公式、重力公式等的理解和掌握，難易程度適中，關(guān)鍵是從表中提取有用的信息．