Question

【题目】在开展“改善农田，整理土地”的活动中，挖掘机（如图所示）发挥了重要作用．该挖掘机某次挖土质量为800kg，挖出的泥土需要举高4m移送到装载车上．在移送泥土的过程中，挖掘机的功率是20kW，所用的时间是4s．（g取10N/kg）求：
（1）挖掘机挖出泥土的重力；
（2）移送泥土时，挖掘机对泥土所做的功；
（3）移送泥土时，挖掘机的机械效率．

Answer 1

【答案】
（1）挖掘机挖出泥土的重力：

G=mg=800kg×10N/kg=8000N

答：挖掘机挖出泥土的重力为8000N

（2）移送泥土时，挖掘机对泥土所做的功：

W有=Gh=8000N×4m=3.2×104J

答：移送泥土时，挖掘机对泥土所做的功为3.2×104J

（3）挖掘机做的总功：

W总=Pt=20×103W×4s=8×104J，

挖掘机的机械效率：

η= ×100%= ×100%=40%

答：移送泥土时，挖掘机的机械效率为40%

【解析】（1）知道挖掘机挖出泥土的质量，根据G=mg求出挖出泥土的重力；（2）知道挖出的泥土需要举高的高度，根据W=Gh求出移送泥土时挖掘机对泥土所做的功；（3）知道挖掘机的功率和所用的时间，根据W=Pt求出做的总功，根据η= ×100%求出挖掘机的机械效率．
【考点精析】通过灵活运用重力的计算和功的计算，掌握重力的计算公式：G=mg；功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m即可以解答此题．