如圖是建造樓房時常用的混凝土泵車,它使用柴油提供動力,能將攪拌好的混凝土抽到高處進行澆灌,該車滿載時總重為2.5×105N,為了減少對地面的壓強它裝有四只支腿,支腿和車輪與地面的總接觸面積為2m2,該車正常工作時每小時可以將60m3的混凝土輸送到10m高的樓上.求:(g=10N/kg,ρ混凝土=4.3×103kg/m3,q柴油=4.3×107J/kg)

(1)該車滿載時靜止在水平路面上時對路面的壓強;

(2)該車將60m3的混凝土輸送到10m高的樓上,克服混凝土重力所做的功;

(3)該車將60m3的混凝土輸送到10m高的樓上,消耗柴油2kg,則泵車的效率為多少?

 

(1)1.25×105Pa;(2)2.58×107J;(3)30%

【解析】

試題分析:(1)該車滿載時靜止在水平路面上時,對路面的壓力:F=G=2.5×105N;

則該車滿載時對路面的壓強:p===1.25×105Pa;

(2)由ρ=m/VG=mg可得,60m3混凝土的重力:G′=m′g=ρVg=4.3×103kg/m3×60m3×10N/kg=2.58×106N,

則將60m3的混凝土輸送到10m高的樓上,克服混凝土重力所做的功:W=G′h=2.58×106N×10m=2.58×107J;

(3)完全燃燒2kg柴油產(chǎn)生的熱量:Q=mq=2kg×4.3×107J/kg=8.6×107J;

則泵車的效率:η=×100%=×100%=30%.

考點:壓強的大小及其計算功的計算,機械效率的計算

 

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猜想A:滑動摩擦力大小與壓力有關(guān);

猜想B:滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度有關(guān);

猜想C:滑動摩擦力大小與接觸面積有關(guān).

為了驗證以上猜想,小明設(shè)計了如下的實驗過程:

(1)實驗中需要用彈簧測力計水平拉動木塊在水平木板上做   運動,目的是使拉力等于摩擦力;

(2)為了驗證猜想A,比較圖甲和圖乙可得出:   一定,壓力越大,滑動摩擦力越大;

(3)比較圖   和圖   ,可得出:壓力一定,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大;

(4)將圖甲中的木塊側(cè)放進行實驗,測出的摩擦力與圖甲實驗所測出的摩擦力相同,可驗證猜想   

   (選填正確錯誤)的.

 

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