Question

2．司機師傅在執(zhí)行一次運輸任務時，開著裝滿了沙子的貨車在一段平直的公路上勻速行駛40km，所用時間是0.5h，貨車總重約3×10⁵N，輪胎與地面的總接觸面積約0.3m²．該路段限速60km/h．按照規(guī)定，我國載貨車輛的輪胎對地面的壓強應控制在7×10⁵Pa以內(nèi)．（取g=10N/kg）請解答：
（1）貨車輪胎對地面的壓強是多少？
（2）根據(jù)計算，請指出該車存在的一條違規(guī)行為并說出其危害．（答出一種即可）

Answer 1

分析 （1）貨車輪胎對地面的壓力和自身的重力相等，又知道輪胎與地面的總接觸面積，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出貨車輪胎對地面的壓強；
（2）知道貨車勻速行駛的路程和所用時間，根據(jù)速度公式求出貨車的速度，比較貨車輪胎對地面的壓強和載貨車輛的輪胎對地面的控制壓強（比較火車行駛的速度和該路段的限速）即可該車存在的違規(guī)行為，進一步得出危害．

解答 解：（1）貨車輪胎對地面的壓力：
F=G=3×10⁵N，
貨車輪胎對地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{3×1{0}^{5}N}{0.3{m}^{2}}$=1×10⁶Pa；
（2）貨車的速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{40km}{0.5h}$=80km/h，
因汽車對地面的壓強p＞p_控，汽車的速度v＞v_限，
所以，貨車違規(guī)行為是超載、超速，
危害：超載易壓壞路面、縮短汽車使用壽命、汽車難以制動易發(fā)生交通事故等；
超速易發(fā)生交通事故、汽車剎車距離變長、影響操作穩(wěn)定性等．
答：（1）貨車輪胎對地面的壓強是1×10⁶Pa；
（2）違規(guī)行為：超載（或超速）．
危害：超載易壓壞路面或縮短汽車使用壽命、汽車難以制動易發(fā)生交通事故等（超速易發(fā)生交通事故或汽車剎車距離變長、影響操作穩(wěn)定性等）．

點評 本題考查了重力公式、壓強公式、速度公式的應用，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等，同時要求我們注意生活中超速或超載的危害．