Question

在高速公路上，一些司機(jī)為了降低運(yùn)營成本，肆意超載，帶來了極大的危害，按照我國汽車工業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，載貨汽車對地面的壓強(qiáng)應(yīng)控制在7×10⁵Pa以內(nèi)．有一輛自重2000kg的6輪車，已知該車在某次實(shí)際裝運(yùn)中裝貨10t，每個輪子與地面的接觸面積為0.02m²．求：
（1）這輛汽車對路面的壓強(qiáng)是多少？是否超過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)？
（2）如果要求該車運(yùn)營時不超過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這輛車最多可裝多少噸貨？（設(shè)輪子與地面的接觸面積不變）
（3）請你用所學(xué)過的物理知識分析超載會帶來什么危害？（說一點(diǎn)就行）

Answer 1

分析：（1）車對水平路面的壓力等于它的重力，應(yīng)用壓強(qiáng)公式可以求出壓強(qiáng)．
（2）由壓強(qiáng)公式的變形公式求出不超過標(biāo)準(zhǔn)時車對地面的最大壓力，然后求出可裝貨的質(zhì)量．
（3）根據(jù)對超載的危害分析答題．

解答：解：（1）汽車的總質(zhì)量：
m=2000kg+10×10³kg=1.2×10⁴kg，
車對水平地面的壓力：F=G=mg=1.2×10⁴kg×10N/kg=1.2×10⁵N，
地面總的受力面積：
S=0.02m²×6=0.12m²，
車對地面的壓強(qiáng)：
p=

F

S

=

1.2×105N

0.12m2

=1×10⁶Pa＞7×10⁵Pa，該車超過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．   
（2）∵p=

F

S

，
∴按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對地壓力：
F標(biāo)=P標(biāo)S=7×105Pa×0.12m2=8.4×104N，
∵F=G=mg，
∴按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)該車最大總質(zhì)量：
m_標(biāo)=

G標(biāo)

g

=

F標(biāo)

g

=

8.4×104N

10N/kg

=8.4×10³kg，
所以可載貨物質(zhì)量：
m_貨=m_標(biāo)-m_車=8.4×10³kg-2000kg=6400kg=6.4t，
（3）超載危害有：①對路面壓強(qiáng)超標(biāo)，會損壞路面．
②超載質(zhì)量超標(biāo)，慣性超大，難以制動，易肇事．
答：（1）這輛汽車對路面的壓強(qiáng)是1×10⁶Pa，這輛車超過行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；
（2）這輛車最多可裝6.4噸貨．
（3）超載危害有：①對路面壓強(qiáng)超標(biāo)，會損壞路面．
②超載質(zhì)量超標(biāo)，慣性超大，難以制動，易肇事．

點(diǎn)評：本題考查了求壓強(qiáng)、質(zhì)量等問題，難度不大，應(yīng)用壓強(qiáng)公式、G=mg的變形公式即可正確解題．