Question

【題目】我市為了凈化市區(qū)空氣,環(huán)衛(wèi)工人每天定時(shí)駕駛灑水車對(duì)市區(qū)道路灑水（如圖）。下表是該灑水車的相關(guān)數(shù)據(jù)。已知水的密度為1.0×103kg/m3,g取10N/kg。請(qǐng)根據(jù)題意回答下列問(wèn)

空車質(zhì)量	水罐容積	裝水時(shí)車與地面的總接觸面積	額定功率
6t	3m3	0.6m2	100kw

（1）該酒水車裝滿水時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少?

（2）若水罐內(nèi)有一漂浮的物體,浸入水中的體積為1.5×10-2m3,則該物體受到的浮力和重力各為多大?

（3）該灑水車在水平路面上以額定功率勻速行駛200m用時(shí)4min,試計(jì)算此過(guò)程汽車所受到的牽引力大小

Answer 1

【答案】(1)1.5 (2)150N 150N (3)1.2N

【解析】

（1）此時(shí)汽車對(duì)地面的壓力等于汽車和水的總重力，根據(jù)p＝即可求出汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)；（2）已知浸沒(méi)在水中的體積，利用F浮＝ρgV排可求得該物體受到的浮力；（3）根據(jù)P＝＝Fv可求得灑水車在水平路面上牽引力，因?yàn)閯蛩傩旭偅�所以受到的阻力大小等于牽引力�?/span>

(1)由ρ＝可知,裝滿水的質(zhì)量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×3m3＝3×103kg，

汽車和水的總重：G總＝G車+G水＝(m車+m水)g＝(6×103kg+3×103kg)×10N/kg＝9×104N，

該灑水車裝滿水時(shí)對(duì)地面的壓力：F＝G總＝9×104N；

該灑水車裝滿水時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)：p＝＝1.5×105Pa；

(2)該物體受到的浮力：F浮＝1.0kg/10N/kg1.5150N.

漂浮的物體受到的浮力等于物體的自身重力。即G物F浮＝150N。

(3)灑水車行駛200m用時(shí)4min，則行駛速度：v＝m/s，由P＝＝Fv可得牽引力：F＝ ＝1.2×105N，因?yàn)闉⑺�車勻速行�?/span>,所以受到的阻力：f＝F＝1.2×N.