Question

汽車是我們熟悉的交通運輸工具，利用汽車進行運輸，提高了工作效率，減輕了勞動強度．某型號的運輸車的部分參數如下表．

車體質量	15t	每個輪胎與地面的接觸面積	0.05m2
最大裝載質量	20t
汽車輪數	10	功率	140kW

（1）試求汽車滿載時對地面的壓強是多大？（g取10N/kg）
（2）當這輛車滿載時，以140kW的功率勻速行駛．已知沙場到建筑工地的距離為180km，汽車運行中受到的阻力是車重的0.02倍，試求汽車從沙場到達建筑工地運行的時間．

Answer 1

分析：（1）先根據質量算出車與沙的總重力，汽車對水平路面的壓力等于車滿載時的總重力，再利用壓強公式P=

F

S

求出壓強．
（2）先計算出做功多少，再計算出時間，相比較即可得出結論．

解答：解：（1）汽車與貨物總質量為：
m_總=20t+15t=35t=35×10³Kg．
汽車與貨物總重力為：
G_總=m_總g=35×10³Kg×10N/kg=3.5×10⁵N．
汽車對路面的壓強為：
P=

F

S

=

3.5×105N

10×0.05m2

=7×10⁵Pa．
（2）s=180Km=180×10³m，=m_滿g=3.5×10⁴Kg×10N/kg=3.5×10⁵N，
汽車滿載時受到的阻力：
f=0.02G_滿=0.02×3.5×10⁵N=7000N
汽車從沙場到達建筑工地做的功為：
W=FS=7000N×180×10³m=1.26×10⁹J．
汽車正常行駛的功率為p=140kW=140000W
根據公式P=

W

t

得到
汽車正常行駛到達建筑工地所需時間：
t=

W

P

=

1.26×109J

140000W

=9×10³s=2.5h．
答：（1）若該車車廂內裝有12m³的沙子，汽車對水平路面的壓強是7×10⁵Pa．
（2）汽車從沙場到達建筑工地運行的時間是2.5h．

點評：本題考查了重力、壓力、壓強、功的計算，關鍵要注意公式的靈活運用和受力面積為4輪子與地面的接觸面積，還要注意計算過程中單位的統一．