Question

（2012?廣西）崇左市大力實施“陸路東盟”戰略，大力發展交通．鄧成同學路過某高速公路施工現場看到一種推土機，司機介紹其發動機額定功率為120kW，質量為1.5×10⁴kg，履帶跟地面的總接觸面積為2m²．求：
（1）推土機對水平地面的壓強是多少？（取g=10N/kg）
（2）若推土機在水平直場地上以額定功率作業，以1.5m/s的速度勻速直線推土時它受到的阻力是多大？

Answer 1

分析：（1）推土機對水平地面的壓力和自身的重力相等，根據G=mg求出其大小，再根據p=

F

S

求出對水平地面的壓強；
（2）根據P=

W

t

=

Fs

t

=Fv求出推土機在水平直場地上以額定功率作業時動力的大小，再根據在平直的場地上勻速前進，推土機受到的阻力和動力是一對平衡力求出阻力的大小．

解答：已知：P=120kW=1.2×10⁵W，m=1.5×10⁴kg，S=2m²，v=1.5m/s，g=10N/kg
求：（1）推土機對水平地面的壓強p，（2）推土機受到的阻力f
解：（1）推土機對水平地面的壓力：
F=G=mg=1.5×10⁴kg×10N/kg=1.5×10⁵N，
推土機對水平地面的壓強：
p=

F

S

=

1.5×105N

2m2

=7.5×10⁴Pa；
（2）∵P=

W

t

=

Fs

t

=Fv，
∴推土機在水平直場地上以額定功率作業時動力：
F=

P

v

=

1.2×105W

1.5m/s

=8×10⁴N，
∵在平直的場地上勻速前進時，推土機受到的阻力和動力是一對平衡力，
∴受到的阻力f=F=8×10⁴N．
答：（1）推土機對水平地面的壓強是7.5×10⁴Pa；
（2）推土機受到的阻力是8×10⁴N．

點評：本題考查了壓強和阻力的計算，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等以及功率公式的靈活應用，綜合性較強，有一定的難度．