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    11．在全面建设小康社会的热潮中，本溪市在各地农村开展了“改善农田，整理土地”的活动，其中推土机发挥了重要作用，如图所示是TY160型履带式推土机，其发动机额定功率为120KW，质量为1.5×105kg每条履带与地面的接触面积为1.25m2，取g=10N/kg，求：
    （1）推土机对水平面的压强：
    （2）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，求推土机所做的功及受到的阻力．
    （3）若推土机以额定功率经过10s把一块质量为6.0×103kg的石块沿斜坡推到高5m的山坡上，则推土机的效率为多少？

    分析 （1）根据推土机的质量可求出其重力，它对地面的压力等于其本身的重力；受力面积是推土机两条履带与地面的接触面积；根据压强公式p=$\frac{F}{S}$，代入数值，即可求出推土机对水平地面的压强．
    （2）推土机以额定功率进行推土作业时，先求出前进15m所用的时间，利用W=Pt计算所做的功，因为在平直的场地上匀速前进，推土机受到的阻力和推力是一对平衡力，再由公式F=$\frac{W}{s}$求出推力，从而知道阻力．
    （3）推土机以额定功率经过10s所做的功是总功，将石块沿斜坡推到高5m的山坡上，克服石块重力做功为有用功，则推土机的效率直接利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求解．

    解答 解：推土机对地面的压力：F=G=mg=1.5×104kg×10N/kg=1.5×105N；
    推土机对水平地面的压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.5×1{0}^{5}N}{1.25{m}^{2}×2}$=6×104Pa．
    （2）推土机的速度v=54km/h=15m/s，由v=$\frac{s}{t}$，可得，
    推土机以前进15m所用的时间：
    t=$\frac{s}{v}$=$\frac{15m}{15m/s}$=10s；
    推土机所做的功：W=Pt=1.2×105W×10s=1.2×106J；
    由W=Fs可得，推土机推力：F推=$\frac{W}{s}$=$\frac{1.2×1{0}^{6}J}{15m}$=8×104N；
    因为推土机在匀速运动，
    受到的阻力和推力是一对平衡力；
    即受到的阻力F阻=F推=8×104N．
    （3）推土机将石块沿斜坡推到山坡上，则：
    W总=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；
    推土机的效率为：
    η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3×1{0}^{5}J}{1.2×1{0}^{6}J}$×100%=25%．
    答：（1）推土机对水平地面的压强6×104Pa；
    （2）推土机所做的功为1.2×106J，受到的阻力是8×104N．
    （3）推土机的效率为25%．

    点评 本题考查压强、有用功、总功、功率、机械效率的计算，计算时一定注意公式中单位的统一，同时也考查平衡力的应用．

    练习册系列答案
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    （4）若把甲图的滑轮组改装成丙图，其他情况不变，当提升物体时甲丙两图的机械效率的关系是：
    η甲=η丙．

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