分析 (1)推土机不作业静止时对水平地面的压力和自身的重力相等,根据F=G=mg求出其大小,又知道履带与地面的总接触面积,根据p=$\frac{F}{S}$求出推土机对地面的压强;
(2)推土机进行推土作业时,根据v=$\frac{s}{t}$求出推土机推土时的时间,根据P=$\frac{W}{t}$求出推土机所做的功,利用W=Fs求出推土机的牵引力,推土机做匀速直线运动时,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,二力大小相等,据此求出推土机受到的阻力;
(3)推土机将石块推上山坡时,根据W=Gh=mgh求出有用功,根据W=Pt求出总功,利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%推土机将石块推上山坡的效率.
解答 解:(1)推土机不作业静止时对水平地面的压力:
F=G=mg=1.5×104kg×10N/kg=1.5×105N,
推土机对地面的压强:
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.5×1{0}^{5}N}{2.5{m}^{2}}$=6×104Pa;
(2)推土机进行推土作业时,
由v=$\frac{s}{t}$可得,推土机推土时所用的时间:
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{30m}{1.5m/s}$=20s,
由P=$\frac{W}{t}$可得,推土机进行推土作业时所做的功:
W=Pt=120×103W×20s=2.4×106J,
由W=Fs可得,推土机的牵引力:
F′=$\frac{W}{s}$=$\frac{2.4×1{0}^{6}J}{30m}$=8×104N,
因推土机做匀速直线运动时,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,二力大小相等,
所以,推土机受到的阻力:
f=F′=8×104N;
(3)推土机将石块推上山坡时,做的有用功:
W有=G′h=m′gh=6.0×103kg×10N/kg×5m=3×105J,
推土机将石块推上山坡所用时间t′=10s,做的总功:
W总=Pt′=120×103W×10s=1.2×106J,
推土机将石块推上山坡的效率:
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3×1{0}^{5}J}{1.2×1{0}^{6}J}$×100%=25%.
答:(1)推土机不作业静止时对水平地面的压强为6×104Pa;
(2)推土机进行推土作业时所做的功为2.4×106J,受到的阻力为8×104N;
(3)推土机将石块推上山坡的效率为25%.
点评 本题考查了重力公式和压强公式、速度公式、功率公式、做功公式、效率公式以及二力平衡条件的应用,知道水平面上物体的压力和自身的重力相等以及明确有用功、总功是关键.
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 相变纤维制成的衣服可以调节体温是通过做功来实现的 | |
B. | 用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服 | |
C. | 电子纤维是一种绝缘体 | |
D. | 记忆纤维发生形变后无法恢复原状 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 为了更安全,保险丝越粗越好 | |
B. | 使用测电笔时,必须用手接触笔尾金属体 | |
C. | 人站在绝缘物上不会发生触电 | |
D. | 发现有人触电时,立即用手直接去拉触电者 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 凸透镜对平行光有发散作用 | |
B. | 反射光线与入射光线不在同一平面内 | |
C. | 一束太阳光可以通过三棱镜分解为七种不同的色光 | |
D. | 人离平面镜越远,人在平面镜中所成的像就越小 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 握力 300 N 时电路中电流为 0.6 A | |
B. | 握力计工作电路中的电源电压为 3 V | |
C. | R1连入电路阻值变化的范围是 0~30Ω | |
D. | R2消耗的最小功率为 0.5 W |
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