Question

目前，城市中交通堵塞的现象越来越严重。为了解决交通堵塞问题，科研人员设计了一种车载机动立交桥。它主要由动力车和桥板组成，使用时展开桥板搭建一座临时立交桥，使其他车辆顺利通过桥面，排除交通堵塞，在行驶过程中桥板能折叠起来放在车顶(如下图所示)。

下面是某机动立交桥的有关技术性能数据。

序号	技术性能数据
l	机动立交桥板宽度为4m
2	机动立交桥引桥坡度为30º
3	机动立交桥桥板展开时的总长度为25m
4	制造桥板的材料为上表面有花纹的钢板，密度为7.8×l03kg／m3
5	机动立交桥桥板所用的钢板的平均厚度为20mm
6	机动立交桥的动力车(含司乘人员)自重6t

请回答下列问题：

(1)机动立交桥桥板的体积和质量各是多少?

(2)按照我国道路安全规定，机动车对路面的压强不能超过8×10⁵pa。为符合该规定，动力车在携带桥板行驶过程中车轮与地面接触的最小面积应是多少?(g取10N／kg)

(3)请你从物理学角度对该机动立交桥的设计提出一条合理的改进建议。

Answer 1

(1)2 m³  ；                          1.56×10⁴kg

(2)2.16×10⁵N；                 0.27m²

(3)提示：

①为减轻机动立交桥桥板质量，可采用密度小强度大的合金材料；

②机动立交桥展开，可在桥下加几根撑杆，防止较重车辆通过时桥被压垮；③机动立交桥展开，可在桥板两端跟路面接触部分各铺上一块面积较大的钢    板，减小桥板对地面的压强，以免损坏路面等等。