近年来,衢州城市面貌焕然一新,这离不开环卫工人们的辛苦付出。如图,洒水车某次在平直的道路上以15千米/时的速度匀速行驶,进行洒水作业。洒水车的部分参数如下表。
项目 | 数值 |
空载质量(吨) | 2.4 |
满载装水量(吨) | 20 |
满载时车轮与水平地面接触总面积(米2) | 0.4 |
正常洒水流量(吨/时) | 50 |
(1)若洒水车满载并按正常洒水流量洒水,它在本次洒水过程中最多可连续喷洒多少路程?
(2)求洒水车满载时,停在水平地面上对地面的压强。
(3)在本次洒水过程中,洒水车的机械能大小变化情况是 。
(1)最多可连续喷洒6km;
(2)洒水车满载时,停在水平地面上对地面的压强为5.6×105Pa;
(3)减小。
【解答】解:(1)由表格数据知:满载装水量为20t,正常洒水流量50t/h,
洒水时间为:t==0.4h,
根据v=得,
它在本次洒水的路程为:s=vt=15km/h×0.4h=6km;
(2)洒水车满载时的总质量为:m=2.4t+20t=22.4t=22400kg,
洒水车满载时对水平面的压力为:F=G=mg=22400kg×10N/kg=2.24×105N,
洒水车满载时,停在水平地面上对地面的压强:p===5.6×105Pa;
(3)一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业,水的质量减小、速度不变,动能减小,重力势能减小;机械能等于动能和势能之和,所以机械能减小。
某公路路面所能承受的最大压强为8×105Pa.现有一辆卡车,自重2t,有6个轮子,每个轮子与地面的接触面积是200cm2,为了保护公路路面,这辆卡车最多可以装载多少吨的货物?(g取10N/kg)