Question

10．灑水車在城市環(huán)保建設(shè)中發(fā)揮著重要作用，若灑水車以36km/h的速度在公路上勻速行駛，灑水車裝滿水后總質(zhì)量為12t，共有6個輪胎，每個輪胎與地面的接觸面積為0.05m²（g取10N/kg）．求：
（1）灑水車對地面的壓力；
（2）灑水車對地面的壓強；
（3）若灑水車受到地面的摩擦力為5000N，則牽引力的功率．

Answer 1

分析 （1）知道灑水車的總質(zhì)量，利用重力公式求灑水車的總重，灑水車行駛在平直的大道上，對路面的壓力等于汽車總重；由于灑水車勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等；
（2）根據(jù)公式p=$\frac{F}{S}$計算灑水車對地面的壓強；
（3）根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計算牽引力的功率．

解答 解：（1）灑水車對地面的壓力F=G=mg=12×10³kg×10N/kg=1.2×10⁵N；
（2）輪胎與地面的接觸面積為S=0.05m²×6=0.3m²；
灑水車對地面的壓強p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.2×1{0}^{5}N}{0.3{m}^{2}}$=4×10⁵Pa；
（3）灑水車在公路上勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，則牽引力為5000N，
灑水車速度為v=36km/h=10m/s，
則牽引力的功率為P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=5000N×10m/s=5×10⁴W．
答：（1）灑水車對地面的壓力為1.2×10⁵N；
（2）灑水車對地面的壓強為4×10⁵Pa；
（3）牽引力的功率為5×10⁴W．

點評 本題考查了學生對壓強公式、功率公式、二力平衡條件的掌握和運用，雖知識點多，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．