Question

18．灑水車在晨曦中辛勤的工作，已知汽車自重2.5噸，滿載時(shí)裝水10噸，共有10個(gè)輪胎，每個(gè)輪胎與地面的接觸面積為0.05m²．
（1）求汽車與水共重多少牛頓？
（2）灑水車在2分鐘內(nèi)沿平直街道勻速行駛600米，求灑水車的速度是多少米/秒？
（3）若裝滿水時(shí)，罐內(nèi)水深為1.5m，則水對(duì)罐底的壓強(qiáng)為多少？
（4）若裝滿水時(shí)，汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少帕斯卡？

Answer 1

分析 （1）知道汽車自重和滿載時(shí)水的質(zhì)量，根據(jù)G=mg求出總重；
（2）知道啥水車行駛的時(shí)間和路程，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出行駛的速度；
（3）知道裝滿水時(shí)罐內(nèi)水深，根據(jù)p=ρgh求出水對(duì)罐底的壓強(qiáng)；
（4）裝滿水時(shí)，汽車對(duì)地面的壓力等于自身的重力，受力面積為10個(gè)輪胎與地面的接觸面積之和，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）汽車與水共重：
G_總=m_總g=（2.5×10³kg+10×10³kg）×10N/kg=1.25×10⁵N；
（2）灑水車的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{600m}{2×60s}$=5m/s；
（3）裝滿水時(shí)，罐內(nèi)水深h=1.5m，則水對(duì)罐底的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.5m=1.5×10⁴Pa；
（4）裝滿水時(shí)，汽車對(duì)地面的壓力：
F=G_總=1.25×10⁵N，
汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p′=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.25×1{0}^{5}N}{0.05{m}^{2}×10}$=2.5×10⁵Pa．
答：（1）汽車與水共重為1.25×10⁵N；
（2）灑水車的速度是5m/s；
（3）裝滿水時(shí)，水對(duì)罐底的壓強(qiáng)為1.5×10⁴Pa；
（4）裝滿水時(shí)，汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)是2.5×10⁵Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了重力公式和速度公式、液體壓強(qiáng)公式、壓強(qiáng)定義式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．