Question

【題目】在全面建設小康社會的熱潮中，泰州市在各地農村開展了“改善農田，整理土地”的活動，其中推土機發揮了重要作用。TY160型履帶式推土機，其發動機額定功率為120kW。取g=10N/kg，求：

（1）當推土機以額定功率進行推土作業時，在平直的場地上以5．4km/h的速度勻速前進了15 m，求推土機所做的功及受到的阻力。

（2）若推土機以額定功率經過10s把一塊質量為6．0x103kg的石塊沿斜坡推到高5m的山坡上，則推土機的效率為多少？

Answer 1

【答案】（1）1．2×106J；8×104N（2）25%

【解析】

試題分析：（1）推土機的速度v=54km/h=15m/s，由v=st，可得，推土機以前進15m所用的時間：t=s/v=15m/15m/s=10s；

推土機所做的功：W=Pt=1．2×105W×10s=1．2×106J；

由W=Fs可得，推土機推力：F推 =W/s=1．2×106J/15m=8×104N；

因為推土機在勻速運動，受到的阻力和推力是一對平衡力；即受到的阻力F阻=F推=8×104N

（2）推土機將石塊沿斜坡推到山坡上，則：W總=Pt=1．2×105W×10s=1．2×106J；

W有用=G石 h=m石gh=6．0×103kg×10N/kg×5m=3×105J；

推土機的效率為：η=W有用/W總×100%=3×105J/1．2×106J×100%=25%