Question

8．主题为“关注校车安全，关爱孩子成长”首届中国校车发展研讨会暨国际校车展览会在北京国家会议中心盛大举行．河南郑州宇通携三款专用校车产品亮相展会，如图是宇通自主研发的专业级校车“阳光巴士”--ZK6100DA．主要技术参数如下表：

品牌	宇通	型号	ZK6100DA
平均油耗	20L/100km	燃料	柴油
整车质量	8t	最高车速	110km/h
座位数	52+2+1	排放标准	欧Ⅲ
最大功率	147kW	外观颜色	黄色

（1）若车上人的总质量是1000kg，车轮与地面的接触总面积为0.05m²，则校车静止时对水平地面的压强是多少？（g取10N/kg）
（2）校车以36km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，受到的平均阻力为5000N，则10min内校车所作的功是多少？
（3）《校车安全管理条例》规定“校车载人不得超过核定的人数，不得以任何理由超员．”“载有学生的校车在高速公路上行驶的最高时速不得超过80公里，在其他道路上行驶的最高时速不得超过60公里．”请你从物理学角度分析违反一条规定的危害．

Answer 1

分析 （1）地面受到的压力等于校车和人的重力之和，知道受力面积，根据公式p=$\frac{F}{S}$可求地面受到的压强．
（2）根据s=vt求出校车行驶的距离，根据W=fs求出校车克服阻力做的功．
（3）惯性是物体本身具有的一种属性，是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，任何物体都具有惯性，为了避免由于惯性造成一些交通事故，校车做出了相关规定．

解答 解：
（1）观光车静止时对水平地面的压力：
F=G_总=（m_车+m_人）g=（8000kg+1000kg）×10N/kg=9×10⁴N，
观光车静止时对水平地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{9×1{0}^{4}N}{0.05{m}^{2}}$=1.8×10⁶Pa．
（2）校车速度v=36km/h=10m/s，
10min内校车行驶的距离：
s=vt=10m/s×10×60s=6000m，
校车克服阻力做的功：
W=fs=5000N×6000m=3×10⁷J；
（3）若校车超速、超载，当发生意外情况需要紧急刹车时，由于惯性，人、车仍然会高速向前运动，容易发生交通事故．
答：（1）校车静止时对水平地面的压强是1.8×10⁶Pa；
（2）10min内校车所作的功是3×10⁷J；
（3）若校车超速、超载，当发生意外情况需要紧急刹车时，由于惯性，人、车仍然会高速向前运动，容易发生交通事故．

点评 本题考查了重力公式、压强公式、速度公式、功的公式的应用，关键是公式及其变形式的灵活运用和知道水平面上物体的压力和自身的重力相等；此题还考查学生对惯性现象了解，在学习中要注意细心观察，认真领会，用所学惯性知识解决相关的物理问题．