Question

隨著人民生活水平的不斷提高，汽車已經(jīng)走進(jìn)我們的家庭．小林的爸爸最近也購買了一輛轎車．他通過測(cè)量獲得轎車以不同速度行駛時(shí)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)距離（即從操縱制動(dòng)剎車到車停下來的距離），數(shù)據(jù)如表所示：
（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)所反映的規(guī)律，當(dāng)轎車速度為80km/h時(shí)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)距離是

 

m．
（2）為了防止交通事故，請(qǐng)你給司機(jī)提兩條合理化建議．
①

 

②

 

（3）若轎車車身質(zhì)量為1500kg，汽車輪胎能承受的最大壓強(qiáng)為6×10⁵Pa，車輪與地面的總接觸面積為4.0×10^-2m²，求轎車能承載的最大質(zhì)量是多少Kg？（g取10N/kg）．

Answer 1

分析：（1）由對(duì)表格中速度和制動(dòng)距離的關(guān)系的分析我們可以得出制動(dòng)距離應(yīng)與速度的平方成正比，則可得速度為80Km/h時(shí)的制動(dòng)距離．
（2）由慣性對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響及慣性的大小的決定因素可以分析．
（3）由F=Ps可以求解汽車能承受的最大壓力，由最大壓力可求出能承受的最大質(zhì)量，即可求得汽車的載重．

解答：解：（1）通過對(duì)1、2、4、5的分析可知速度越大制動(dòng)距離越大，即制動(dòng)距離一定與速度有關(guān)，但明顯不是正比關(guān)系．故可以想到可能與速度的平方成正比，通過計(jì)算可知制動(dòng)距離的確與速度的平方成正比：
則由

(40Km/h)2

8m

=

(80Km/h)2

x

解得80Km/h的制動(dòng)距離為32m；
（2）由一切物體都有慣性可得，剎車時(shí)車汽車還會(huì)前進(jìn)一段距離，并且該距離與速度大小有關(guān)，故不能超速．同時(shí)物體的質(zhì)量越大，則慣性越大，前進(jìn)的距離越遠(yuǎn)，故不能超載．
（3）由P=

F

s

得：F=Ps=6×10⁵Pa×4.0×10^-2m²=2.4×10⁴N
即汽車能承受的最大壓力為2.4×10⁴N，由G=mg得：
汽車能承受的最大質(zhì)量為：M=

2.4×104N

10

=2400Kg，
則汽車能承載的最大質(zhì)量為：2400Kg-1500Kg=900Kg．
故本題答案為：（1）32，（2）不能超速行駛，不能超載．（3）汽車能承載的最大質(zhì)量為900Kg

點(diǎn)評(píng)：本題考查物理知識(shí)在交通方面的應(yīng)用，因靈活應(yīng)用所學(xué)物理常識(shí)進(jìn)行解決．