Question

14．銅陵長江公鐵大橋為安徽省2008年“861”計劃重點建設(shè)項目，是京福高鐵安徽段項目的一個控制性工程，同時還是合肥-廬江-銅陵鐵路和銅陵至無為高速公路的過江通道．大橋2010年開工建設(shè)，跨江主橋全長1290米，采用兩塔五跨斜拉橋結(jié)構(gòu)．主跨630米，刷新了我國公鐵兩用大橋橋梁跨度的新紀(jì)錄．通車后，無為與銅陵實現(xiàn)無縫對接，實現(xiàn)1h經(jīng)濟圈．若一輛小車質(zhì)量為1.5×10³kg，每個車輪與路面的接觸面積為0.15m²，如圖所示，請計算：
（1）該小車的重力為多少N？
（2）該小車靜止在水平路面上對路面的壓強為多少Pa？
（3）若該車以72km/h的速度行駛，通過跨江主橋全程需要多長時間？

Answer 1

分析 （1）已知小車的質(zhì)量，根據(jù)G=mg計算小車的重力；
（2）小車對地面的壓力等于小車自身的重力，又知小車有四個輪子和每個車輪與路面的接觸面積，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$計算壓強；
（3）已知路程和速度，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$變形計算需要的時間．

解答 解：（1）小車的重力：
G=mg=1.5×10³kg×10N/kg=1.5×10⁴N；
（2）小車靜止在水平路面上對路面的壓力：
F=G=1.5×10⁴N；
小車靜止在水平路面上對路面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.5×1{0}^{4}N}{4×0.15{m}^{2}}$=2.5×10⁴Pa；
（3）v=72km/h=20m/s，由v=$\frac{s}{t}$可得通過跨江主橋全程需要時間：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{1290m}{20m/s}$=64.5s．
答：（1）該小車的重力為1.5×10⁴N；
（2）該小車靜止在水平路面上對路面的壓強為2.5×10⁴Pa；
（3）若該車以72km/h的速度行駛，通過跨江主橋全程需要64.5s時間．

點評 本題考查重力、壓強、速度的公式的應(yīng)用，把對應(yīng)的物理量代入相對應(yīng)的公式內(nèi)計算即可，難度不大．