Question

2．一座限重為5×10⁴N的橋，一輛自身質(zhì)量為1.1t的卡車要能安全過橋，所能裝載的貨物不能超過3900 kg（g=10N/kg）．在生活中，我們有過以下的體驗(yàn)或觀察：①書包背帶做得較寬；②注射器的針頭做得很尖；③運(yùn)動(dòng)鞋底花紋做的很深；④裝訂試卷時(shí)用力按壓訂書機(jī)；⑤寫字的筆桿握筆處凹凸不平；⑥搬運(yùn)機(jī)器時(shí)，在機(jī)器下面墊上圓木．其中主要目的為了增大摩擦的是③⑤．（填寫序號(hào)）

Answer 1

分析 （1）知道這座橋的限重，根據(jù)G=mg求出總質(zhì)量，然后總質(zhì)量減去車重即為所能裝載的最大貨物．
（2）增大壓強(qiáng)的方法：在壓力一定時(shí)，減小受力面積增大壓強(qiáng)；在受力面積一定時(shí)，增大壓力增大壓強(qiáng)．
（3）減小壓強(qiáng)的方法：是在壓力一定時(shí)，通過增大受力面積來減小壓強(qiáng)；是在受力面積一定時(shí)，通過減小壓力來減小壓強(qiáng)．
（4）增大摩擦力的方法：在壓力一定時(shí)，增大接觸面粗糙程度增大摩擦力；在接觸面粗糙程度一定時(shí)，增大壓力增大摩擦力．
（5）減小摩擦力的方法：在接觸面粗糙程度一定時(shí)，通過減小壓力來減小摩擦力；在壓力一定時(shí)，通過減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力；使接觸面脫離；用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦．

解答 解：（1）由G=mg可得，橋能承受的最大質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{5×1{0}^{4}N}{10N/kg}$=5000kg，
所能裝載貨物的最大質(zhì)量：
m_物=m-m_車=5000kg-1.1×10³kg=3900kg．
（2）①書包背帶做得較寬，是在壓力一定時(shí)，通過增大受力面積來減小壓強(qiáng)；
②注射器的針頭做得很尖，是在壓力一定時(shí)，減小受力面積增大壓強(qiáng)；
③運(yùn)動(dòng)鞋底花紋做的很深，是在壓力一定時(shí)，增大接觸面粗糙程度增大摩擦力；
④裝訂試卷時(shí)用力按壓訂書機(jī)，是在受力面積一定時(shí)，增大壓力增大壓強(qiáng)；
⑤寫字的筆桿握筆處凹凸不平，是在壓力一定時(shí)，增大接觸面粗糙程度增大摩擦力；
⑥搬運(yùn)機(jī)器時(shí)，在機(jī)器下面墊上圓木，是用滾動(dòng)代替滑動(dòng)，減小摩擦．
綜上分析可知，主要目的為了增大摩擦的是③⑤
故答案為：3900；③⑤．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了重力公式的應(yīng)用，增大和減小摩擦的方法，增大和減小壓強(qiáng)的方法，壓強(qiáng)和摩擦力問題在生活中應(yīng)用非常廣泛，解答此題類問題時(shí)要利用控制變量法研究．