Question

13．某公路路面所能承受的最大压强为8×10⁵Pa，有一辆10轮的卡车自重5t，设每个轮子的接触面积为200cm²，求：
（1）该卡车最多载货物的质量是多少t？（g=10N/kg）
（2）试从物理学角度分析，如果货车超载会造成哪些危害？

Answer 1

分析 （1）已知公路路面所能承受的最大压强和每个轮子与地面的接触面积，先求出受力面积，再根据F=pS求出受到的压力即为最大路面承受的最大重力，根据G=mg求出质量，即可求出这辆卡车最多可以装载货物的质量；
（2）可从惯性，压强两个方面分析．

解答 解：（1）由p=$\frac{F}{S}$可得，路面所能承受的最大压力：
F=pS=8×10⁵Pa×10×200×10^-4m²=1.6×10⁵N，
路面所能承受的最大质量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{F}{g}$=$\frac{1.6×1{0}^{5}N}{10N/kg}$=1.6×10⁴kg=16t，
这辆卡车最多可以装载货物的质量：
m_货=m-m_车=16t-5t=11t；
（2）超载造成的危害很多，如，巨大的压强易使路面变形，从而大大缩短公路的使用寿命，超载汽车质量过大，惯性就越大，不易操纵，容易发生交通事故等．
答：（1）该卡车最多载货物的质量是11t；
（2）车超载时对路面的压强太大，会压坏路面；车超载时，车的惯性太大，不容易控制车，容易出事故等．

点评 本题考查了压强公式和重力公式的应用以及超载的危害，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．