Question

8．主題為“關(guān)注校車安全，關(guān)愛孩子成長(zhǎng)”首屆中國(guó)校車發(fā)展研討會(huì)暨國(guó)際校車展覽會(huì)在北京國(guó)家會(huì)議中心盛大舉行．河南鄭州宇通攜三款專用校車產(chǎn)品亮相展會(huì)，如圖是宇通自主研發(fā)的專業(yè)級(jí)校車“陽(yáng)光巴士”--ZK6100DA．主要技術(shù)參數(shù)如下表：

品牌	宇通	型號(hào)	ZK6100DA
平均油耗	20L/100km	燃料	柴油
整車質(zhì)量	8t	最高車速	110km/h
座位數(shù)	52+2+1	排放標(biāo)準(zhǔn)	歐Ⅲ
最大功率	147kW	外觀顏色	黃色

（1）若車上人的總質(zhì)量是1000kg，車輪與地面的接觸總面積為0.05m²，則校車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？（g取10N/kg）
（2）校車以36km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，受到的平均阻力為5000N，則10min內(nèi)校車所作的功是多少？
（3）《校車安全管理?xiàng)l例》規(guī)定“校車載人不得超過核定的人數(shù)，不得以任何理由超員．”“載有學(xué)生的校車在高速公路上行駛的最高時(shí)速不得超過80公里，在其他道路上行駛的最高時(shí)速不得超過60公里．”請(qǐng)你從物理學(xué)角度分析違反一條規(guī)定的危害．

Answer 1

分析 （1）地面受到的壓力等于校車和人的重力之和，知道受力面積，根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$可求地面受到的壓強(qiáng)．
（2）根據(jù)s=vt求出校車行駛的距離，根據(jù)W=fs求出校車克服阻力做的功．
（3）慣性是物體本身具有的一種屬性，是指物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，任何物體都具有慣性，為了避免由于慣性造成一些交通事故，校車做出了相關(guān)規(guī)定．

解答 解：
（1）觀光車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力：
F=G_總=（m_車+m_人）g=（8000kg+1000kg）×10N/kg=9×10⁴N，
觀光車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{9×1{0}^{4}N}{0.05{m}^{2}}$=1.8×10⁶Pa．
（2）校車速度v=36km/h=10m/s，
10min內(nèi)校車行駛的距離：
s=vt=10m/s×10×60s=6000m，
校車克服阻力做的功：
W=fs=5000N×6000m=3×10⁷J；
（3）若校車超速、超載，當(dāng)發(fā)生意外情況需要緊急剎車時(shí)，由于慣性，人、車仍然會(huì)高速向前運(yùn)動(dòng)，容易發(fā)生交通事故．
答：（1）校車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是1.8×10⁶Pa；
（2）10min內(nèi)校車所作的功是3×10⁷J；
（3）若校車超速、超載，當(dāng)發(fā)生意外情況需要緊急剎車時(shí)，由于慣性，人、車仍然會(huì)高速向前運(yùn)動(dòng)，容易發(fā)生交通事故．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了重力公式、壓強(qiáng)公式、速度公式、功的公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活運(yùn)用和知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等；此題還考查學(xué)生對(duì)慣性現(xiàn)象了解，在學(xué)習(xí)中要注意細(xì)心觀察，認(rèn)真領(lǐng)會(huì)，用所學(xué)慣性知識(shí)解決相關(guān)的物理問題．