Question

【題目】如圖所示，重為6.4×104N的四輪卡車，經(jīng)過(guò)一段水平路面后，以1.92×105W的功率沿著與水平地面成30°角的斜坡勻速向上爬行，已知每個(gè)輪子與地面的接觸面積為0.25m2 ， 斜坡的機(jī)械效率為80%．（g=10N/g）
（1）求卡車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；
（2）求卡車爬坡時(shí)的牽引力；
（3）求卡車爬坡時(shí)的速度．

Answer 1

【答案】
（1）解：因水平面上物體的壓力和自身的重力相等，

所以，卡車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：

p= = = =6.4×104Pa；

（2）解：斜坡的機(jī)械效率：

η= ×100%= = × = sin30°，

則卡車所受牽引力：

F′= = =4×104N；

（3）解：由P=Fv得卡車爬坡的速度：

v= = =4.8m/s．

【解析】（1）卡車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力和自身的重力相等，受力面積為4個(gè)輪子與地面的接觸面積之和，根據(jù)p= 求出對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）根據(jù)W=Gh表示出有用功，根據(jù)W=Fs表示出總功，利用η= ×100%和 =sin30°求出卡車爬坡時(shí)的牽引力；（3）根據(jù)P= = =Fv求出卡車爬坡時(shí)的速度．
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算，需要了解壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa）才能得出正確答案．