Question

（2011?揚(yáng)中市模擬）汽車是我們熟悉的交通工具，它給我們的生活提供了便利，促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展．汽車應(yīng)用了許多物理知識(shí)．請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)解答下列問題：
（1）汽油機(jī)是汽車的“心臟”．汽油機(jī)工作時(shí)

做功

沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．
（2）載重汽車都安裝了較多的車輪，目的是為了

減小壓強(qiáng)

，且輪胎上有凸凹不平的花紋，其目的是

增大摩擦

；
（3）據(jù)報(bào)道因車輛超載損壞公路，每年給我國(guó)造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)300億元．國(guó)家規(guī)定，載重車輛的輪胎，對(duì)地面的壓強(qiáng)應(yīng)控制在7×10⁵Pa以內(nèi)．有一輛重2×10⁴N的6輪汽車，如果每個(gè)車輪與路面的接觸面積為200cm²，請(qǐng)你計(jì)算該汽車允許裝載的貨物的最大質(zhì)量是多少？（g取10N/kg）

Answer 1

分析：解決此類題目要知道內(nèi)燃機(jī)在做功沖程的能量轉(zhuǎn)化，做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程；
載重汽車有較多的輪子可以增大受力面積，可以從壓強(qiáng)上入手分析；輪子上有花紋可以增大摩擦，故可以從摩擦力大小進(jìn)行考慮．
根據(jù)壓強(qiáng)和受力面積計(jì)算壓力，汽車在水平地面上，對(duì)地面的壓力等于車重和貨重，有貨重求質(zhì)量．

解答：解：（1）在做功沖程中，高溫的氣體內(nèi)能很大，對(duì)活塞做功，使內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
（2）輪載重汽車都安裝了較多的車輪，是在壓力一定時(shí)，增大受力面積減小壓強(qiáng)；
輪胎上有凸凹不平的花紋，在壓力一定時(shí)，增大接觸面的粗糙程度增大摩擦力．
故答案為：減小壓強(qiáng)，增大摩擦．
（3）地面能承受的最大壓力：F=PS=7×10⁵Pa×200×10^-4m²×6=84000N
因?yàn)镕=G_貨+G_車則G_貨=F-G_車=84000N-20000N=64000N
裝載的貨物的最大質(zhì)量為：m=

G貨

g

=

64000N

10N/kg

=6400kg=6.4t
答：該汽車允許裝載的貨物的最大質(zhì)量是6.4t．

點(diǎn)評(píng)：（1）掌握壓強(qiáng)和摩擦力大小的影響因素．
（2）掌握增大和減小壓強(qiáng)、摩擦力的方法．
（3）根據(jù) P=

F

S

、G=mg、v=

s

t

、W=FS 進(jìn)行計(jì)算．
（4）會(huì)進(jìn)行面積、體積、速度、質(zhì)量的單位換算．