Question

2012年4月5日開(kāi)始實(shí)施的《校車(chē)安全管理?xiàng)l例》第三十五條規(guī)定，載有學(xué)生的校車(chē)在普通公路上行駛的最高速度不得超過(guò)60km/h．如圖是一款智慧校車(chē)，整車(chē)的質(zhì)量是6600kg．智慧校車(chē)超過(guò)限定速度時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出超速語(yǔ)音報(bào)警，并強(qiáng)制控制車(chē)輛行駛速度，保證安全行車(chē)．

（1）若空載時(shí)校車(chē)車(chē)輪與路面的總接觸面積是0.2m²，此時(shí)校車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)是多大？

（2）該校車(chē)在普通公路沿水平方向勻速行駛時(shí)，受到的阻力是3000N，校車(chē)在4min內(nèi)最多可做多少功？

 

Answer 1

【答案】

（1）空載時(shí)校車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)是3.234×10⁵Pa；（2）校車(chē)在4min內(nèi)最多可做1.2×10⁷J的功

【解析】解：（1）校車(chē)對(duì)水平路面的壓力：

F=G=mg=6600kg×9.8N/kg=64680N，

校車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)：

p===3.234×10⁵Pa；

（2）校車(chē)的最大速度：

v=60km/h=m/s，

∵校車(chē)勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，

∴受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，

即F=f=3000N，

校車(chē)的最大功率：

P=Fv=3000N×m/s=5×10⁴N，

校車(chē)在4min內(nèi)最多可做功：

W=Pt=5×10⁴N×4×60s=1.2×10⁷J．