Question

（2013·河南）在城乡建设中，推土机发挥着巨大的作用.如图为某型号履带式推土机,额定功率为2.0×105 W.请回答并计算：

　（1）推土机安装履带，是为了在松软的土地上作业时___________；当推土机在湿滑的土地上作业时，履带上凸出的棱则起到_______________的作用.

　（2）当推土机在平直场地上以额定功率进行推土作业时，在1 min内匀速前进了120 m，求推土机受到的阻力.

　（3）若推土机发动机的效率为40%，工作一段时间消耗柴油50 L，求此过程中推土机做的功.已知柴油的密度为0.8×103 kg/m3，热值为4.0×107 J/kg.

Answer 1

(1)减小压强增大摩擦

（2）推土机做功W=Pt=Fs

则牵引力F=Pt/s=2.0×105 W×60 s/120 m=1.0×105 N

由于推土机匀速运动，则推土机受到的阻力

Ff=1.0×105 N

（3）消耗的柴油质量

m=ρV=0.8×103 kg/m3×50×10-3 m3=40 kg

柴油完全燃烧放出的热量

Q=mq=40 kg×4.0×107J/kg=1.6×109 J

根据η=W/Q×100%可得推土机做的功

W=Qη=1.6×109 J×40%=6.4×108 J