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在地震灾区全面恢复重建的热潮中,推土机发挥了重要作用.现有一履带式推土机,其发动...

在地震灾区全面恢复重建的热潮中,推土机发挥了重要作用.现有一履带式推土机,其发动机额定功率为120kw,质量为1.5×104kg,每条履带与地面的接触面积为1.25m2,求:
(1)推土机对水平地面的压强;
(2)若推土机的牵引力用F表示,速度用v表示,发动机的功率用P表示;请你推导出F、v和P之间的关系式:P=Fv;
(3)当推土机以额定功率进行推土作业时,在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m,推土机受到的阻力和推土机所做的功是多少?
本题考查压强的计算、质量、重力、功的计算等. (1)关键是明确推土机对水平地面的压力就是其本身的重力,推土机与地面有两条履带接触,然后根据压强公式可直接得出答案; (2)因为是匀速前进,利用功率公式 和功的公式W=Fs,结合速度公式,分析求解. (2)当推土机以额定功率进行推土作业时,且在平直的场地上匀速前进,根据二力平衡和功的公式W=Fs分析求解. 【解析】 (1)∵m=1.5×104kg ∴推土机对水平地面的压力就是其本身的重力 F=G=mg=1.5×104kg×10N/kg=1.5×105N 地面受力面积S=1.25m2×2=2.5m2 ∴P===6×104Pa. (2)推土机的牵引力做的功: W=F•s 又∵v= ∴P====Fv. (3)当推土机以额定功率进行推土作业时, 则:P=120Kw=1.2×105w v=5.4Km/h=1.5m/s 推土机的牵引力F===8×104N 又∵在平直的场地上匀速前进 ∴摩擦力f=F=8×104N 推土机所做的功W=Fs=8×104N×15m=1.2×106J. 答:(1)推土机对水平地面的压强是6×104Pa; (2)F、v和P之间的关系式:P=Fv; (3)当推土机以额定功率进行推土作业时,在平直的场地上匀速前进,推土机受到的阻力为8×104N,推土机所做的功是1.2×106J.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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