问题描述:
(2014?邗江区一模)汽车是我们熟悉的交通运输工具,一些运输单位为了降低运营成本肆意超载,造成路面损坏.某种型号运输车的自重为15t、最大载重20t、汽车有10个车轮,每个轮与地面的接触面积是0.05cm2.求:(1)若该车车厢内装有12m3的沙子,请你通过计算回答,汽车是否超载?此时汽车对水平路面的压强多大?(ρ沙=2.5×103kg/m3,g取10N/kg)
(2)已知沙场到建筑工地的距离为180km,当该车满载时,以140kW的功率正常行驶,能否在2h内从沙场到达建筑工地?(汽车受到的阻力是车重的0.02倍)
最佳答案:
(1)车厢内沙子的质量为:
m=ρ沙V=2.5×103kg/m3×12m3=3×104kg=30t>20t,
所以该汽车超载.
汽车与货物总质量为:
m总=30t+15t=45t=45×103kg.
汽车与货物对水平地面的压力等于总重力为:
F=G=m总g=45×103kg×10N/kg=4.5×105N.
汽车对路面的压强为:
p=
F |
S |
4.5×105N |
0.5×10?4m2 |
(2)s=180km=180×103m,
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×180×103m=1.26×109J,
汽车正常行驶的功率为P=140kW=140000W
根据公式P=
W |
t |
W |
P |
1.26×109J |
140000W |
汽车实际行驶的时间是2.5h,因此,汽车不能在2h内从沙场到达建筑工地.
答:(1)汽车超载,此时汽车对水平路面的压强为9×109Pa.
(2)汽车实际行驶的时间是2.5h,不能在2h内从沙场到达建筑工地.
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