Question

【題目】西臨高速某河段“雙向四車道”高架橋梁（每個方向有兩條車道）的設計圖如圖所示，其中圖甲為主視圖，圖乙為俯視圖。橋墩是長和寬均為 1 m，高為 10 m 的長方體。

（1）若每一塊橋板的體積為 80 m3 ，橋板材料的密度為 2.5×10 3 kg/m 3 ，則一塊橋板的重力為______N。橋板對每個橋墩的壓力為______N，每個橋墩受到橋面的壓強為_____Pa。(g取10N/kg)

（2）當橋下的水流動時，水對橋墩側面的壓強會因水的流動而變_______，水對橋墩正面的壓強會變_______。當橋下的水不流動時，若水底到水面的距離為 2 m，橋墩底部受到水的壓強為______Pa。

Answer 1

【答案】 2×106 1×10 6 1×10 6 小 大 2×104

【解析】①一塊橋板的重力G=mg=ρVg=2.5×103kg/m3×80m3×10N/kg=2×106N，

②由圖乙可知，每個橋墩上有兩塊橋板，每塊橋板對一個橋墩的壓力等于它重力的四分之一，

橋板對每個橋墩的壓力，

受力面積S=1m×1m=1m2，

每個橋墩受到橋面的壓強為。

當橋下的水流動時，橋墩側面的水流速變大，水對橋墩側面的壓強變小，橋墩正面的水流速變小，水對橋墩正面的壓強會變大。

橋墩底部受到水的壓強：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa。