Question

汽车是我们熟悉的交通工具，汽车中应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解答下列问题：
（1）载重汽车都安装了较多的车轮，其目的是______．
（2）公路上常有“雨天路滑，小心慢行”的警告牌警示司机，对这句话你是如何理解的？
（3）据报道因车辆超载损坏公路，每年给我国造成的经济损失高达300亿元，国家规定，载重车辆的轮胎，对地面的压强应控制在7×10⁵Pa以内，有一辆质量为2000千克的汽车，如果车轮与路面的接触面积总共为0.12m²．请你计算该汽车允许装载的货物的最大质量是多少千克？（g取10N/kg）

Answer 1

解：
（1）载重汽车一般安装很多车轮，是通过增大受力面积的方法减小对路面的压强，从而保护路面；
（2）下雨天，路上有水，减小了接触面的粗糙程度、减小了摩擦，容易发生交通事故，所以公路上常有“雨天路滑、小心慢行”的警示语；
（3）由题知地面承受的最大压强p=7×10⁵Pa，
地面能承受的最大压力：
F=ps=7×10⁵Pa×0.12m²=84000N，
∵F=G_货+G_车，
∴G_货=F-G_车=84000N-m_车g=84000N-2000kg×10N/kg=64000N，
装载的货物的最大质量为：m===6400kg．
答：（1）目的是通过增大受力面积的方法减小对路面的压强，从而保护路面；
（2）同上；
（3）该汽车允许装载的货物的最大质量是64000kg．
分析：（1）压强与压力和受力面积有关，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，或在减小压力的同时增大受力面积；
（2）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，当压力一定时，减小接触面的粗糙程度，可以减小摩擦；
（3）根据地面承受的最大压强和受力面积计算地面能承受的最大压力，汽车在水平地面上，对地面的压力等于车重和货重，求出货重，再利用G=mg求其质量．
点评：本题考查了减小压强的方法、减小摩擦的方法、有关压强的计算，涉及问题多、综合性强，要求灵活运用所学知识，解释实际问题，体现了新课标的要求，属于中考热点题目．