Question

近几年河南省在中央的支持下，新农村建设突飞猛进，在各地的新农村建设中，推土机发挥了重要作用．TY160型履带式推土机，其发动机额定功率为120kW，质量为1.5×10⁴kg，每条履带与地面的接触面积为1.25m²．（取g=10N/kg），求：
（1）推土机安装履带主要是为了______，履带上凸出的棱的作用是______．
（2）推土机的“心脏”是柴油机，柴油机工作过程中______冲程将内能转化为机械能．
（3）推土机对水平地面的压强．

Answer 1

【答案】分析：（1）压力大小不能改变的情况下，增大受力面积可以减小压强；减小受力面积可以增大压强；在压力大小不能改变的情况下，增大接触面的粗糙程度可增大摩擦．
（2）内燃机的一个工作循环，经过四个冲程，吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程．吸气冲程和排气冲程中没有能量的转化．压缩冲程中，机械能转化为内能；做功冲程中，内能转化为机械能．
（3）已知推土机的质量，根据重力计算公式G=mg可求出它所受的重力．推土机对地面的压力等于推土机的重力，根据公式P=可求对地面的压强．
解答：解：
（1）推土机安装履带．这是在压力大小不能改变的情况下，通过增大受力面积可以减小压强；
履带上凸出的棱，这是在压力大小不能改变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的．
故答案为：增大受力面积，从而减小对地面的压强；增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力． 
（2）燃气对活塞做功是做功冲程，是内能转化为机械能．
故答案为：做功．  
（3）推土机的重力为：G=mg=1.5×10⁴kg×10N/kg=1.5×10⁵N    
推土机履带与地面的接触面积：S=2×1.25m²=2.5m²
推土机对水平地面的压强为；p===6×10⁴ Pa．   
答：推土机对水平地面的压强为6×10⁴Pa．
点评：本题为力学综合题，考查了减小压强和增大摩擦的方法、压强的计算、内燃机的能量转化，虽知识点多、但都属于基础，难度不大．