《2025年海淀单元测试AB卷八年级物理下册鲁科版》

23. （7分）一辆自重2.5×10⁴N的卡车，装载着20箱货物，每箱货物的质量为400kg，要匀速经过一座大桥，桥前标志牌如图所示. 卡车受到的阻力是车重的0.05倍，求：（g取10N/kg）
（1）货物的总重力为多少？
（2）卡车的牵引力是多大？
（3）通过计算说明卡车能否安全通过这座大桥？如不能，至少需要卸下几箱货物？

答案： 解:
(1)货物的总质量$m_{货物}=400kg×20 = 8000kg$，总重力$G_{货物}=m_{货物}g = 8000kg×10N/kg = 8×10^{4}N$
(2)卡车和货物的总重力$G_{总}=G_{车}+G_{货物}=2.5×10^{4}N + 8×10^{4}N = 1.05×10^{5}N$，卡车受到的阻力$f = 0.05G_{总}=0.05×1.05×10^{5}N = 5250N$. 因为卡车匀速行驶，所以卡车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，卡车的牵引力$F = f = 5250N$
(3)这辆卡车的总质量$m_{总}=\frac{G_{总}}{g}=\frac{1.05×10^{5}N}{10N/kg}=1.05×10^{4}kg = 10.5t$，桥前的标志牌“8t”表示限重8t，因为10.5t＞8t，所以卡车超重，不能安全通过大桥. 超出的质量$\Delta m = 10.5t - 8t = 2.5t = 2500kg$，应卸下的箱子数$n=\frac{2500kg}{400kg}=6.25$，至少需要卸下7箱货物