Question

質(zhì)量為8t的某載重汽車，額定功率為240kW，車上裝有12t的砂石，汽車先以36 km/h的速度、200kW的功率在平直的路面上勻速行駛了5 min；然后又以額定功率用了2 min的時(shí)間，把砂石從山坡腳下送到了60 m高的坡項(xiàng)施工場(chǎng)地．求： (1)汽車在平直路面上勻速行駛的過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功和汽車受到的阻力． (2)汽車從坡底向坡頂運(yùn)送砂石的機(jī)械效率．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)W＝Pt＝2×105 W×300 s＝6×107 J， 　　s＝vt＝10 m/s×300 s＝3000 m， 　　F＝W/ s＝6×107 J/3000 m＝2×104 N． 　　[或P＝Fv，F(xiàn)＝Ff，F(xiàn)f＝P/v＝2×105 W/(10 m/s)＝2×104 N] 　　(2)． 　　解析：汽車在平直路面上勻速行駛時(shí)，其功率為200 kW，行駛的時(shí)間是5 min，所以此過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功可利用公式W＝Pt來(lái)計(jì)算，由于汽車是勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以牽引力與阻力是一對(duì)平衡力，此過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功即為牽引力做的功，所以有F＝W/s，其中距離 s為汽車在5 min內(nèi)通過(guò)的路程，還可以利用功率的導(dǎo)出式P＝Fv來(lái)計(jì)算出牽引力，再根據(jù)平衡條件得到阻力；汽車從坡底開(kāi)向坡頂?shù)倪^(guò)程中，克服砂石的重力做的功為有用功，即W有＝Gh＝m石gh，而汽車做的功為總功，即W總＝P額t，則送砂石的機(jī)械效率為η＝W有/W總．