Question

15．汽车作为一种交通工具在国内已普及，专家提示汽车轮胎内的气体压强（胎压）会影响刹车距离．为了确保安全，需要经常检查胎压．某汽车技术员为了研究胎压对刹车距离的影响，用同一汽车在晴天和雨天环境下，在车速为60千米/小时刹车，测试结果如图所示．
（1）根据测试结果，可以得出在两种环境下胎压对刹车距离的影响是在车速为60千米/时刹车时，晴天环境胎压对刹车距离影响较小，雨天环境胎压对刹车距离影响较大，胎压较低时，会增大刹车距离．
（2）汽车质量为1500kg，有4个轮胎，停在水平地面上时，每个轮胎与地面的接触面积为0.025m²．请计算此时汽车对地面的压强（g=10N/kg）．

Answer 1

分析 （1）根据控制变量法分析晴天和雨天、标准胎压和胎压较低时对刹车距离的影响；
（2）停在水平地面上时，汽车的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小，再根据压强公式求出对地面的压强．

解答 解：（1）根据测试结果，可以得出在两种环境下胎压对刹车距离的影响是：
在车速为60千米/时刹车时，晴天环境胎压对刹车距离影响较小，雨天环境胎压对刹车距离影响较大，胎压较低时，会增大刹车距离；
（2）停在水平地面上时，汽车对地面的压力：
F=G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×10⁴N，
汽车对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.5×1{0}^{4}N}{4×0.025{m}^{2}}$=1.5×10⁵Pa．
答：（1）在车速为60千米/时刹车时，晴天环境胎压对刹车距离影响较小，雨天环境胎压对刹车距离影响较大，胎压较低时，会增大刹车距离；
（2）汽车对地面的压强为1.5×10⁵Pa．

点评 本题考查了压强的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等以及利用好控制变量法得出图象中的结论及相关的信息．