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(guān)部門規(guī)定車輛對(duì)地面的壓強(qiáng)不得超過7×10⁵Pa．假設(shè)每只輪胎與地面的接觸面積為0.02m²，請(qǐng)通過計(jì)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(qǐng)闡述超載帶來的危害．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）車對(duì)地面的壓力等于拖拉機(jī)車的重力，則由壓強(qiáng)公式可求得車對(duì)地面的壓強(qiáng)，然后與地面能承受的最大壓強(qiáng)相比較即可判斷是否違規(guī)；
（2）根據(jù)壓強(qiáng)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(duì)應(yīng)的最大質(zhì)量，進(jìn)一步求出超載多少；
（3）超載危害可以從慣性、對(duì)地面的損壞等方面分析．

解答 解：車對(duì)地面的壓力：F=G=12×10³kg×10N/kg=1.2×10⁵N；
車對(duì)地面的壓強(qiáng)：
、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(dāng)遇到情況需要及時(shí)剎車時(shí)，由于慣性不能及時(shí)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(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生分析問題的能力和利用公式進(jìn)行計(jì)算的能力，考查了學(xué)生對(duì)重力的計(jì)算、壓強(qiáng)的計(jì)算．需要注意的是，在計(jì)算前一定要先分析題意，搞清楚應(yīng)用哪兩個(gè)物理量進(jìn)行計(jì)算，在計(jì)算時(shí)，要注意單位的統(tǒng)一．