Question

據(jù)報(bào)道，一輛有210個(gè)車輪、全長(zhǎng)81.2m的大型在火車，從天津港運(yùn)送不可解體的進(jìn)口苯乙烯設(shè)備前往克拉瑪依市獨(dú)山子區(qū)．所示，這個(gè)“巨無(wú)霸”的車貨總質(zhì)量達(dá)372噸，全程的行駛速度保持在10km/h左右，每天大約行駛14小時(shí)，總共用了30天．（g=10N/kg）
（1）“巨無(wú)霸”在平直路面上勻速行駛時(shí)受到

4

個(gè)力的作用．路面對(duì)他的支持力是

3.72×10⁶

N．
（2）“巨無(wú)霸”安裝如此多的車輪是為了

減小

車對(duì)路面的壓強(qiáng)．若車輪與路面的接觸的總面積約為10m²，則車對(duì)路面的壓強(qiáng)是

37200

Pa．
（3）“巨無(wú)霸”從天津到獨(dú)山子行駛的路程約為

4200

km．
（4）“巨無(wú)霸”勻速行駛時(shí)的牽引力約為3.6×10⁵N．則它的牽引功率為

1000

kW．

Answer 1

分析：（1）對(duì)在平直路面上勻速行駛的“巨無(wú)霸”受力分析即可知道受到幾個(gè)力，再根據(jù)二力平衡條件和G=mg求出路面對(duì)他的支持力；
（2）根據(jù)壓強(qiáng)公式可知，壓力一定時(shí)，受力面積越大，壓強(qiáng)越小，水平地面上物體的壓力和自身的重力相等，再根據(jù)壓強(qiáng)公式求出車對(duì)路面的壓強(qiáng)；
（3）已知“巨無(wú)霸”行駛的速度和時(shí)間，根據(jù)速度公式求出從天津到獨(dú)山子行駛的路程；
（4）根據(jù)P=

W

t

=

Fs

t

=Fv求出它的牽引功率．

解答：解：（1）對(duì)在平直路面上勻速行駛的“巨無(wú)霸”受力分析，如下圖所示：

由上圖可知，此時(shí)“巨無(wú)霸”受到4個(gè)力的作用，
∵路面對(duì)他的支持力和自身的重力是一對(duì)平衡力，
∴N=G=mg=372×10³kg×10N/kg=3.72×10⁶N；
（2）根據(jù)p=

F

S

可知，“巨無(wú)霸”安裝如此多的車輪是為了在壓力一定時(shí)，減小車對(duì)路面的壓強(qiáng)；
車對(duì)路面的壓強(qiáng)p=

F

S

=

G

S

=

3.72×106N

102m2

=37200Pa；
（3）根據(jù)v=

s

t

可得：
從天津到獨(dú)山子行駛的路程s=vt=10km/h×14h×30=4200km；
（4）“巨無(wú)霸”勻速行駛時(shí)的牽引功率：
P=

W

t

=

Fs

t

=Fv=3.6×10⁵N×

10

3.6

m/s=10⁶W=1000KW．
故答案為：（1）4；3.72×10⁶；（2）減��；37200；（3）4200；（4）1000．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了受力分析、二力平衡條件的應(yīng)用、壓強(qiáng)的計(jì)算和公式的應(yīng)用、速度公式和功率公式的靈活應(yīng)用，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，綜合性強(qiáng)，計(jì)算時(shí)要注意單位的換算，如1m/s=3.6km/h．