Question

（2010?閘北區(qū)一模）“城市讓生活更美好，地鐵讓出行更迅捷”．地鐵車輛和公交汽車是城市主要的交通工具，某小組同學(xué)收集了某種型號地鐵車輛和公交汽車的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：（不考慮地鐵車輛和公交汽車滿載時，車輪與接觸面之間面積的變化，人的質(zhì)量以50千克計算）

車輛類型	空車質(zhì)量 （千克）	地鐵車輛與鋼軌或公交汽車與路面之間的接觸面積（米2）	核定載客數(shù)（人）	運行的速度 （米/秒）	驅(qū)動方式
地鐵車輛	2×105	0.02	2000	15	電力
公交汽車	1×104	0.2	80	10	燃油

求：
①公交汽車按核定載客數(shù)滿載時，對路面的壓力．
②地鐵車輛按核定載客數(shù)滿載時，對鋼軌的壓強．
③通過計算回答，地鐵車輛與公交汽車的正常運行對基礎(chǔ)設(shè)施的建造要求不同．
④分析表中欄目

運行的平均速度

和

驅(qū)動方式

，可以說明“地鐵讓出行更迅捷、更環(huán)�！保�

Answer 1

分析：①已知公交汽車的質(zhì)量和核定載客數(shù)，利用G=mg可求得其重力，此時公交汽車的重力就等于公交汽車按核定載客數(shù)滿載時，對路面的壓力．
②求出地鐵滿載時的總重量就等于地鐵滿載時對鋼軌的壓力，再利用P=

F

S

可求得其對鋼軌的壓強．
③分別計算汽車滿載和地鐵滿載時對支撐面的壓強，然后可知地鐵車輛與公交汽車的正常運行對基礎(chǔ)設(shè)施的建造要求不同．
④從驅(qū)動方式和運行的平均速度數(shù)值上來分析此題．

解答：解：①汽車滿載：F₁=G₁=m₁g=（1×10⁴kg+80×50kg）×9.8N/kg=1.372×10⁵N；
②地鐵滿載：F₂=G₂=m₂g=（2×10⁵kg+2000×50kg）×9.8N/kg=2.94×10⁶N，
P₂=

F2

S2

=

2.94×106N

0.02m2

=1.47×10⁸Pa；
③汽車滿載時對支撐面的壓強P₁=

F1

S1

=

1.372×105N

0.2m2

=6.86×10⁵Pa，
④分析表中欄目：當(dāng)驅(qū)動方式為電力時，運行的速度為15米/秒；當(dāng)驅(qū)動方式為燃油時，運行的速度為10米/秒．所以分析表中欄目運行的平均速度和驅(qū)動方式，可以說明“地鐵讓出行更迅捷、更環(huán)�！保�
答：①公交汽車按核定載客數(shù)滿載時，對路面的壓力為1.372×10⁵N；
②地鐵車輛按核定載客數(shù)滿載時，對鋼軌的壓強為1.47×10⁸Pa；
③由計算可知，汽車滿載和地鐵滿載時對支撐面的壓強，地鐵滿載時的壓強更大，所以地鐵軌道的建造成本更高；
④故答案為：運行的平均速度；驅(qū)動方式．

點評：本題利用生活中某一實例，較全面地考查了物理知識的應(yīng)用，要求學(xué)生對物理知識有一個全面的了解并能學(xué)以致用．揭示了物理來源于生活又應(yīng)用于生活的物理意識，是中考的常見題型．