如图为运载“渣土”的某型号载重车的示意图.
(1)司机在行驶过程中看到如图所示的标志牌,在不违反交通规则的前提下,“渣土车”行驶3000m至少需要多少h?
(2)图中的6轮“渣土车”装载渣土后总质量为12t,则该车对水平路面的压力为多少N?
(3)有关部门规定车辆对地面的压强不得超过7×106Pa,假设每只轮胎与地面的接触面积为0.02m2,则该车装载渣土后对地面的压力不得超过多少N?(g取10N/kg)
网友回答
解:(1)由标志牌可知:
最大允许行驶的速度为v=40km/h,
“渣土车”行驶3000m至少需要:
t===0.075h;
(2)因“渣土车”在水平路面上行驶,
所以“渣土车”对水平路面的压力:
F=G=mg=12×103kg×10N/kg=1.2×105N;
(3)“渣土车”车轮的总面积:
S=0.02m2×6=0.12m2,
则“渣土车”对地面的最大压力:
F=pS=7×106Pa×0.12m2=8.4×105N.
答:(1)不违反交通规则的前提下,“渣土车”行驶3000m至少需要0.075h;
(2)该车对水平路面的压力为1.2×105N;
(3)该车装载渣土后对地面的压力不得超过8.4×105N.
解析分析:(1)由标志牌可知车允许行驶的最大路程,根据速度公式求出行驶3000m需要的最短时间;(2)车对水平路面的压力等于车的重力,根据G=mg求出对水平路面的压力;(3)先算出6个车轮的总面积,然后根据压强公式的变形式F=pS算出车辆对地面的最大压力.
点评:本题考查了学生分析问题的能力和利用公式进行计算的能力,考查了学生对三个公式的了解和应用:速度公式及其应用、重力的计算、压强的计算.需要注意的是,在计算前一定要先分析题意,搞清楚应用哪两个物理量进行计算,在计算时,要注意单位的统一.