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司机师傅在执行一次运输任务时,开着装满了沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶40km,所用时间是0.5h,货车总重约3×105N,轮胎与地面的总接触面积约0.3m2。该路段限速60km/h。按照规定,我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内。(取g=10N/kg)请解答:

(1)货车的速度为多少km/h?

(2)货车轮胎对地面的压强是多少?

(3)货车在这段公路上行驶时所受牵引力9000N,这段时间内货车牵引力的功率是多大?

(4)根据以上计算,请指出该车存在的一条违规行为并说出其危害。(答出一种即可)

 

(1)80km/h (2)1×106Pa (3)2×105W

(4)违规行为:超载(或超速)

危害:超载易压坏路面(或缩短汽车使用寿命、 汽车难以制动易发生交通事故等);

超速易发生交通事故(或汽车刹车距离变长、影响操作稳定性等)

【解析】

试题分析:(1)货车的速度:v=s/t=40km/0.5h=80km/h

(2)货车轮胎对地面的压力为:F=G=3×105N

货车轮胎对地面的压强为:p=F/S=3×105N/0.3m2=1×106Pa

(3)货车匀速运动F=9?103N

牵引力做的功是W=FS=9?103N? 4?104m=3.6?108J

牵引力的功率是P===2?105W

(4)我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内,所以,该载货车辆的轮胎对地面的压所以力应小于F=pS=7×105Pa×0.3m2=2.1×105N,而该载货车辆的轮胎对地面的压力为3×105N,所以超载,超载易压坏路面(或缩短汽车使用寿命、 汽车难以制动易发生交通事故等);因为货车的速度为80Km/h大于60km/h,所以超速超速易发生交通事故。

考点:速度和压强的计算

 

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