Question

2．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）货车轮胎对地面的压强是多少？
（2）根据计算，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）

Answer 1

分析 （1）货车轮胎对地面的压力和自身的重力相等，又知道轮胎与地面的总接触面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出货车轮胎对地面的压强；
（2）知道货车匀速行驶的路程和所用时间，根据速度公式求出货车的速度，比较货车轮胎对地面的压强和载货车辆的轮胎对地面的控制压强（比较火车行驶的速度和该路段的限速）即可该车存在的违规行为，进一步得出危害．

解答 解：（1）货车轮胎对地面的压力：
F=G=3×10⁵N，
货车轮胎对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{3×1{0}^{5}N}{0.3{m}^{2}}$=1×10⁶Pa；
（2）货车的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{40km}{0.5h}$=80km/h，
因汽车对地面的压强p＞p_控，汽车的速度v＞v_限，
所以，货车违规行为是超载、超速，
危害：超载易压坏路面、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、汽车刹车距离变长、影响操作稳定性等．
答：（1）货车轮胎对地面的压强是1×10⁶Pa；
（2）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）．

点评 本题考查了重力公式、压强公式、速度公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，同时要求我们注意生活中超速或超载的危害．