题目内容
【题目】一辆警车沿同一平直公路追击另一辆有超载嫌疑的卡车,当卡车从警车旁边经过时开始计时,之后两车的s﹣t图象如图所示,车的长度忽略不计.求:
(1)警车追击时的速度是多少km/h?
(2)卡车距离警车多远时,警车才开始追击?
(3)如果卡车有6个轮子,自重2t,设每个轮子与地面的接触面积是200cm2 , 此时它对路面的压强为1×106 Pa,若该车型核定载重为4t,则该卡车超载多少t?(g取10N/kg)
【答案】
(1)解:警车追击时的速度为:v1= = =72km/h
(2)解:卡车的速度:v2= = =36km/h卡车行驶了2min后警车开始追击,卡车距离警车:s2=v2t2=36km/h× =1.2km
(3)解:卡车与地面的总接触面积:S车=6s轮=6×2×10﹣2m2=0.12m2,
卡车的总重力:G总=F=pS车=1×106Pa×0.12m2=1.2×105N,
卡车和货物的总质量:m总= = =1.2×104kg=12t,
超载货物质量:m=m总﹣m车﹣m载=12t﹣2t﹣4t=6t.
【解析】(1)由图象读出警车运动时间和路程,利用v= 计算速度;(2)由图象读出卡车运动时间和路程,利用v= 计算出速度,根据提前运动时间,利用s=vt计算距离;(3)根据压强计算出卡车的总重力,进而求出质量,结合自重和核定载重,可求超载质量.
【考点精析】通过灵活运用压强的大小及其计算,掌握压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa)即可以解答此题.
【题目】为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明做了以下的实验探究:
(1)实验探究一:探究滑动摩擦力与压力大小的关系(g取10N/kg) ①把质量为1kg的物块平放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动物块,如图(a)所示,记下弹簧测力计的示数F1;
②在物块上叠加一个相同的物块,用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动物块,如图(b)所示,记下弹簧测力计的示数F2;
③在物块上叠加两个相同的物块,用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动物块,如图(c)所示,记下弹簧测力计的示数F3 .
实验数据如下表
实验次数 | 压力FN/N | 弹簧测力计示数F/N |
1 | 10 | 3.0 |
2 | 20 | 6.0 |
3 | 30 |
①请你根据如图(c)所示,读出第3次实验中弹簧测力计的示数为N;
②上述实验中,用弹簧测力计水平拉动物块,使其做匀速直线运动,根据知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小;
③在图d所示的坐标中画出摩擦力f与压力FN的关系图象 , 可以初步得出的结论是 .
(2)实验探究二:用弹簧测力计水平拉动一个物块,使其在不同的水平接触面上做匀速直线运动,探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,实验数据如下表
序号 | 压力/N | 接触面种类 | 弹簧测力计示数/N |
1 | 10 | 木板 | 3.0 |
2 | 10 | 毛巾 | 4.6 |
3 | 10 | 玻璃 | 2.6 |
从上述实验数据中可得出滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度(选填“有关”或“无关”),实验二中保持压力不变所采用的研究方法是 .