Question

马用水平拉力拉着质量为2000kg的车匀速运动，已知阻力是物重的0.2倍．使车在5min内沿水平公路前进了600m．每个车轮与地面的接触面积是20cm²．
求：（1）物体的速度是多少km/h；
（2）马的拉力是多少；
（3）车对地面的压强是多少？请你谈一谈怎样减小对地面的压强．

Answer 1

分析：（1）知道车走的路程和时间，利用速度公式求车的速度；
（2）知道车的质量，利用重力公式求车的重力，而阻力是物重的0.2倍，由于车匀速前进，拉力等于阻力，据此求马的拉力；
（3）由于车在水平公路上，对地面的压力等于车重，求出受力面积，利用压强公式求车对地面的压强；
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力．

解答：解：
（1）v=

s

t

=

600m

5×60s

=2m/s=7.2km/h；
（2）车重G=mg=2000kg×9.8N/kg=19600N，
∵车匀速运动，
∴马的拉力：
F=f=0.2G=0.2×19600N=3920N；
（3）∵车在水平公路上，
∴对地面的压力：
F=G=19600N，
S=20×10^-4m²×2=4×10^-3m²，
对地面的压强：
p=

F

S

=

19600N

4×10-3m2

=4.9×10⁶Pa；
减小对地面的压强：
①少装货物，这样对地面的压力减小，在受力面积一定时，减小对地面的压强；
②增加车的轮子，这样地面的受力面积增大，在压力一定时，减小对地面的压强．
答：（1）物体的速度是7.2km/h；
（2）马的拉力是3920N；
（3）车对地面的压强是4.9×10⁶Pa；减小对地面的压强方法：①少装货物，②增加车的轮子．

点评：本题考查了学生对速度公式、二力平衡的条件、压强公式、减小压强的方法的了解与掌握，利用所学知识解释马拉车中的问题，学以致用，有意义！