Question

13．任城區(qū)每天清晨都要進行灑水，若一輛灑水車空車質(zhì)量2.5t，水罐容積5m³，裝滿水后，車輪與地面的總接觸面積為0.5m³．（g取10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）請回答：
（1）求汽車與水共重多少N？
（2）若罐內(nèi)水深1.5m，則水對罐底的壓強為多少？
（3）求裝滿水時，汽車對地面的壓強是多少Pa？
（4）灑水車在2分鐘內(nèi)沿平直街道勻速行駛600m，求灑水車的速度是多少m/s？

Answer 1

分析 （1）先根據(jù)密度的變形公式求出水的質(zhì)量，然后根據(jù)G=mg求出汽車和水的總重；
（2）根據(jù)p=ρgh即可求出水對罐底的壓強；
（3）汽車對地面的壓力等于汽車和水的總重，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$即可求出汽車對地面的壓強；
（4）根據(jù)v=$\frac{s}{t}$即可求出灑水車的速度．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可知，裝滿水的質(zhì)量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×5m³=5×10³kg，
汽車和水共重：G=G_車+G_水=m_車g+m_水g=2.5×10³kg×10N/kg+5×10³kg×10N/kg=7.5×10⁴N；
（2）水對罐底的壓強：p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.5m=1.5×10⁴Pa；
（3）汽車對地面的壓強：p′=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{7.5×1{0}^{4}N}{0.5{m}^{2}}$=1.5×10⁵Pa；
（4）灑水車的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{600m}{2×60s}$=5m/s．
答：（1）汽車與水共重為7.5×10⁴N；
（2）水對罐底的壓強為1.5×10⁴Pa；
（3）裝滿水時，汽車對地面的壓強是1.5×10⁵Pa；
（4）灑水車的速度是5m/s．

點評 此題考查學生對密度公式的應(yīng)用、重力、壓強以及速度的計算等多個知識點的理解和掌握，難度不大，綜合性較強．