Question

1．如圖所示是裝載渣土后總質(zhì)量為12t的六輪渣土車在市區(qū)行駛的圖片，有關部門規(guī)定車輛對地面的壓強不得超過7×10⁵Pa．假設每只輪胎與地面的接觸面積為0.02m²，請通過計算說明該車有沒有違反規(guī)定？若違反規(guī)定即超載，超載多少并請闡述超載帶來的危害．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）車對地面的壓力等于拖拉機車的重力，則由壓強公式可求得車對地面的壓強，然后與地面能承受的最大壓強相比較即可判斷是否違規(guī)；
（2）根據(jù)壓強的變形公式求出地面承受的最大壓力，然后根據(jù)G=mg求出最大壓力對應的最大質(zhì)量，進一步求出超載多少；
（3）超載危害可以從慣性、對地面的損壞等方面分析．

解答 解：車對地面的壓力：F=G=12×10³kg×10N/kg=1.2×10⁵N；
車對地面的壓強：
、p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.2×1{0}^{5}N}{6×0.02{m}^{2}}$=10⁶Pa＞7×10⁵Pa，
因此該車違反規(guī)定；
由p=$\frac{F}{S}$可知，地面承受的最大重力：
G_最大=F_最大=p_最大S=7×10⁵Pa×6×0.02m²=84000N；
車輛與貨物的最大質(zhì)量：
、m_最大=$\frac{{G}_{最大}}{g}$=$\frac{84000N}{10N/kg}$=8400kg=8.45t；
則超載貨物的質(zhì)量：m=12t-8.4t=3.6t；
超載容易損壞路面；超載后，當遇到情況需要及時剎車時，由于慣性不能及時剎車，容易造成事故．
答：該車違反了規(guī)定；超載了3.6t；超載容易損壞路面；慣性大，容易容易造成事故．

點評 本題考查了學生分析問題的能力和利用公式進行計算的能力，考查了學生對重力的計算、壓強的計算．需要注意的是，在計算前一定要先分析題意，搞清楚應用哪兩個物理量進行計算，在計算時，要注意單位的統(tǒng)一．