Question

14．為減少揚(yáng)塵對(duì)空氣質(zhì)量的影響，鄭州城區(qū)每天都要進(jìn)行灑水，如圖所示，若一輛灑水車空車質(zhì)量6t，水罐容積8m³，裝滿水后，車輪與地面的總接觸面積為0.5m²．（g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）
（1）若灑水車在勻速直線行駛，則在灑水過(guò)程中，整車的動(dòng)能減小（選填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）裝滿水時(shí)，灑水車對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少？
（3）若罐內(nèi)水深1.5m，則水對(duì)罐底的壓強(qiáng)為多少？

Answer 1

分析 （1）動(dòng)能大小的影響因素是物體的質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大、速度越大，物體的動(dòng)能越大；
（2）裝滿水時(shí)水的體積等于水罐容積，根據(jù)m=ρV求出水的質(zhì)量，灑水車對(duì)地面的壓力等于車和水的重力之和，根據(jù)F=G=mg求出其大小，再根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（3）知道罐內(nèi)水深，根據(jù)p=ρgh求出水對(duì)罐底的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）灑水車在水平公路上勻速行駛時(shí)，速度不變，由于不斷灑水其總質(zhì)量減小，所以灑水車的動(dòng)能減小；
（2）裝滿水時(shí)，由ρ=可得，水的質(zhì)量：
m_水=ρV=1.0×10³kg/m³×8m³=8×10³kg，
灑水車對(duì)地面的壓力：
F=G=（m_車+m_水）g=（6×10³kg+8×10³kg）×10N/kg=1.4×10⁵N，
灑水車對(duì)地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.4×1{0}^{5}N}{0.5{m}^{2}}$=2.8×10⁵Pa；
（3）水對(duì)罐底的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.5m=1.5×10⁴Pa．
答：（1）減��；
（2）裝滿水時(shí)，灑水車對(duì)地面的壓強(qiáng)為2.8×10⁵Pa；
（3）若罐內(nèi)水深1.5m，則水對(duì)罐底的壓強(qiáng)為1.5×10⁴Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了影響動(dòng)能大小因素和重力公式、固體壓強(qiáng)公式、液體壓強(qiáng)公式的應(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．