题目内容
4．在高速公路上，按照我国汽车工业的行业标准，载货车辆对地面的压强就控制在 7×105Pa以内．有一辆自重2×104N的6轮汽车，已知该车在某次实际运营中装货10t，每个车轮与地面的接触面积为0.02m2．求：（1）这辆汽车对地面的压强是多少？是否超过行业标准？
（2）如果要求该车运行时不超过规定的行业标准，这辆汽车最多装多少吨？（ 设车轮与地面的接触面积不变）
分析 （1）知道汽车所载货物的质量，根据G=mg求出货物的重力，这辆汽车对路面的压力等于总重力之和，汽车与地面的接触面积等于6个车轮与地面的接触面积，根据p=$\frac{F}{S}$求出对路面的压强，然后与行业标准相比较即可判断是否超过行业标准；
（2）如果要求该车运行时不超过规定的行业标准，根据F=pS求出这辆车对路面的最大压力即为总重力，然后减去汽车的自重即为所载货物的最大重力，根据G=mg求出这辆汽车最多所载货物的质量．
解答 解：（1）汽车所载货物的重力：
G货=m货g=10×103kg×10N/kg=1×105N，
这辆汽车对地面的压力：
F=G车+G货=2×104N+1×105N=1.2×105N，
该汽车对路面的压强为：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.2×1{0}^{5}N}{0.02{m}^{2}×6}$=1×106Pa，
因1×106Pa＞7×105Pa，
所以，这辆车超过了行业标准；
（2）要使该车不超过规定的行业标准，则这辆车对路面的最大压力：
F′=p0S=7×105Pa×6×0.02m2=8.4×104N，
所载最大货物的重力：
G大=G总-G车=F′-G车=8.4×104N-2×104N=6.4×104N，
这辆汽车最多所载货物的质量：
m大=$\frac{{G}_{大}}{g}$=$\frac{6.4×1{0}^{4}N}{10N/kg}$=6.4×103kg=6.4t．
答：（1）这辆汽车对路面的压强为1×106Pa，超过了行业标准；
（2）如果要求该车运行时不超过行业标准，这辆车最多装6.4t的货．
点评 本题考查了重力公式和压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．
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