Question

在城鄉(xiāng)建設(shè)中，推土機(jī)發(fā)揮著巨大作用。圖15為某型號履帶式推土機(jī)，額定功率為2.0× 10⁵W。請回答并計(jì)算.

(1)推土機(jī)安裝履帶，是為了在松軟的土地上作業(yè)時(shí)_______________________________ ;當(dāng)推土機(jī)在濕滑的土地上作業(yè)時(shí)，履帶上凸出的棱則起到____________________________的作用。

(2)當(dāng)推土機(jī)在平直場地上以額定功率進(jìn)行推土作業(yè)時(shí)，在1 min內(nèi)勻速前進(jìn)了120m，求推土機(jī)受到的阻力。

(3)若推土機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40%，工作一段時(shí)間消耗柴油50L，求此過程中推土機(jī)做的功。已知柴油的密度為0.8×10³ kg/m³ ，熱值為4.0× 10⁷J/kg。

Answer 1

(1)(2分)減小壓強(qiáng) 增大摩擦

(2)(3分)推土機(jī)做功W = Pt = Fs

由于推土機(jī)勻速運(yùn)動(dòng)，則推土機(jī)受到的阻力F_f =1.0 x 105N

(3)(3分)消耗的柴油質(zhì)量m =ρV= 0.8 ×10³kg/m³×50 ×10^-3m³= 40kg

柴油完全燃燒放出的熱量Q=mq=40kg ×4. 0× 10⁷J/kg = 1.6 ×10⁹ J

推土機(jī)做的功W=Qη=1.6 ×10⁹J ×40% =6.4 × 10⁸J

【評析】本題考查了了力學(xué)，熱學(xué)知識。（1）壓力不變，增大受力面積可以減小壓強(qiáng)；壓力不變，增大接觸面的粗糙程度，可以增大摩擦力；（2）根據(jù)受力平衡知識的，阻力等于牽引力，再根據(jù)功，功率計(jì)算公式即可；（3）柴油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為總功，再結(jié)合機(jī)械效率算出推土機(jī)所做的功。