Question

【題目】我市某食品加工廠需要從距離180km的丹江水庫購買大白魚，運魚的四輪車最大功率為250KW，每個輪子與地面的接觸面積為500cm2 ． 為保證魚的新鮮，車輛運行時間不能超過2小時（假設車輛一直勻速行駛）．求：
（1）運輸車輛應保持最低的勻速行駛速度是多少m/s？
（2）若車輛運行過程中受到的阻力為車重的0.08倍，車和魚的總重力不能超過多少N？
（3）沿途設有超載檢查站，要求車輛對路面的壓強不超過5×105Pa，按（2）中最大裝載量的運輸車是否能順利通過檢查站？

Answer 1

【答案】
（1）解：最低的勻速行駛速度：v= = =90km/h=90× m/s=25m/s；
（2）解：由P= = =Fv得，

汽車受到的阻力：f=F= = =10000N，

因為f=0.08G，

車和魚的總重力：G= = =1.25×105N；

（3）解：汽車對路面的壓力：F=G=1.25×105N，

車輪與地面接觸總面積：S=4×500cm2=2000cm2=0.2m2，

對路面的壓強：p= = =6.25×105Pa；

因為6.25×105Pa＞5×105Pa，所以不能順利通過

【解析】（1）知道汽車行駛的路程和時間，根據v= 求出最低的勻速行駛速度；（2）利用P=Fv求出牽引力，汽車勻速行駛時處于平衡狀態，受到的牽引力和阻力是一道平衡力，根據f=0.08G求出總重力；（3）汽車靜止時對路面的壓力等于車的重力之和，根據F=G=mg求出其大小，利用p= 求出對路面的壓強．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用壓強的大小及其計算和功率計算公式的應用的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）；功率的計算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s．