Question

一輛質(zhì)量為5t的大型貨車，允許滿載貨物的質(zhì)量為20t，貨車前后共有10個輪子，滿面載貨物時每個輪子與地面的接觸面積為0.04m²，此車的功率為300KW，車滿載貨物并以20m/s的速度在平直公路上勻速行駛1000m．請你提出與本題有關的3個物理問題 并計算出來，照示例進行設問和解答．（示例除外，但在示例中求出的數(shù)據(jù)可在自己的解答中使用．g取10N/kg）
問題：滿載時車和貨物的總重力是多少？

Answer 1

任意選擇其中的三種．
（1）：空載時車的重力？
G_車=mg=5000kg×10N/kg=5×10⁴N．
（2）：空載時車對地面的壓力？
F_壓=G_車=5×10⁴N．
（3）：滿載時貨物的重力？
G_貨=m'g=20000kg×10N/kg=2×10⁵N．
（4）：滿載時貨物對車的壓力？
F_物=G_貨=2×10⁵N．
（5）：滿載時車對地的壓力？
F_總=G_總=G_車+G_貨=5×10⁴N+2×10⁵N=2.5×10⁵N．
（6）：滿載時車對地的壓強？
滿面載貨物時每個輪子與地面的接觸面積為0.04m²，共有10個輪子，總接觸面積為0.4m²，
P_總=

F總

S總

=

G總

S總

=

2.5×105N

0.4m2

=6.25×10⁵Pa．
（7）：車行駛1000m所需的時間？
t=

s

v

=

1000m

20m/s

=50s．
（8）：車行駛所受的牽引力？
F_牽=

P

v

=

300000W

20m/s

=1.5×10⁴N．
（9）：車行駛所受的阻力？
車勻速行駛，所以，f_阻=F_牽=1.5×10⁴N．
（10）：車勻速行駛1000m牽引力做的功？
W=FS=1.5×10⁴N×1000m=1.5×10⁷J．
答：（1）：空載時車的重力5×10⁴N．
（2）：空載時車對地面的壓力5×10⁴N．
（3）：滿載時貨物的重力2×10⁵N．
（4）：滿載時貨物對車的壓力2×10⁵N．
（5）：滿載時車對地的壓力2.5×10⁵N．
（6）：滿載時車對地的壓強6.25×10⁵Pa．
（7）：車行駛1000m所需的時間50s．
（8）：車行駛所受的牽引力1.5×10⁴N．
（9）：車行駛所受的阻力1.5×10⁴N．
（10）：車勻速行駛1000m牽引力做的功1.5×10⁷J．