题目内容
【题目】如图是四川南骏汽车集团有限公司生产的“南骏牌”汽车,它为我市经济建设做出了巨大的贡献.表中是南骏牌某新型运输车的部分参数.
额定功率P0 | 140kW |
自 重G0 | 15t |
核定最大载重G | 20t |
汽车轮胎个数n | 10 |
每个轮胎与地面的接触面积S0 | 0.05m2 |
但一些运输单位为了降低运营成本,肆意超载造成路面损坏.设砂石的平均密度为ρ=2.5×103kg/m3 , g取10N/kg,求:
(1)若该车车厢容积为12m3 , 装满砂石时汽车对水平路面的压强多大?超载百分之几?
(2)已知砂石厂到建筑工地的距离为18km,若该车按照核定最大载重以额定功率匀速行驶,行驶过程中受到的平均阻力是车重的k=0.02倍,则从砂石厂到达建筑工地需要多长时间?
【答案】
(1)解:车厢内沙子的质量为:
①m=ρ沙v=2.5×103kg/m3×12m3=3×104kg=30t>20t,
所以该汽车超载,超载量为30×103kg×10N/kg﹣20×103kg×10N/kg=105N,
则超载百分数A= ×100%=50%.
②汽车与货物总质量为:
m总=30t+15t=45t=45×103kg.
汽车与货物总重力为:
G=m总g=45×103kg×10N/kg=4.5×105N.
汽车对路面的压强为:P= = = =9×105Pa
(2)解:s=18km=18×103m,
m满=15t+20t=3.5×104kg,
G满=m满g=3.5×104kg×10N/kg=3.5×105N,
汽车满载时受到的阻力是F=0.02G满=0.02×3.5×105N=7000N
汽车从沙场到达建筑工地做的功为:W=FS=7000N×18×103m=1.26×108J.
汽车正常行驶的功率为P=140kW=140000W.
根据公式P= 得t= = =900s.
答:从砂石厂到达建筑工地需要900s.
【解析】(1)①根据车厢的容积和沙子的密度求出车厢内沙子的质量,再根据核定最大载重即可求出超载百分之几②先根据质量算出车与沙的总重力,汽车对水平路面的压力等于车与沙的总重力,再利用压强公式P= 求出压强.(2)根据表中提供的数据先求出汽车满载时重力,然后可知汽车满载时受到的阻力,汽车从沙场到达建筑工地做的功为:W=FS,已知汽车正常行驶的功率为P=140kW,然后根据公式P= 可求出从砂石厂到达建筑工地需要的时间.
【考点精析】利用压强的大小及其计算和功的计算对题目进行判断即可得到答案,需要熟知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);功的计算公式:W = F S;F 表示力,单位:牛( N ) . S 表示距离,单位:米(m)W表示功, 功的单位就是牛· 米 . 叫作焦耳.即:1 J = 1N·m.