Question

7．壓路機是一種利用碾輪的碾壓作用，使土壤、路基墊層和路面鋪層壓實的工程機械，廣泛用于筑路、筑堤和筑壩等工程．某型號壓路機質(zhì)量為3×10⁴kg，發(fā)動機的額定功率為120kW，取g=10m/s²．
（1）該壓路機前進時受哪幾個力？．
（2）該壓路機發(fā)動機正常工作，求壓路機在瀝青路面上行駛500s過程中發(fā)動機所做的功．
（3）該壓路機發(fā)動機正常工作，在水平地面以4m/s的速度勻速直線行駛500s的過程中，壓路機受到的阻力的大小及阻力做的功．

Answer 1

分析 （1）通過運動的分析確定受力狀態(tài)．
（2）掌握功率的公式P=$\frac{W}{t}$，根據(jù)其變形公式W=Pt計算發(fā)動機所做的功．
（3）掌握功率的推導(dǎo)公式P=$\frac{W}{t}$=Fv，根據(jù)公式P=Fv的變形公式F=$\frac{P}{v}$求出牽引力，根據(jù)二力平衡的知識得出阻力的大�。�

解答 解；（1）通過對壓路機的運動分析可知，壓路機受重力、路面支持力、發(fā)動機牽引力、阻力
（2）發(fā)動機所做的功為：W=Pt=1.2×10⁵×500J=6×10⁷ J．
（3）根據(jù)P=Fv，壓路機的牽引力為：
$F=\frac{P}{v}=\frac{1.2×1{0}^{5}}{4}N$=3×10⁴ N．
根據(jù)二力平衡條件，壓路機受到的阻力為：f=F=3×10⁴ N．
阻力做功為：w=-fx
x=vt
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：
W=-6×10⁷J
答：（1）該壓路機前進時受重力、路面支持力、發(fā)動機牽引力、阻力
（2）該壓路機發(fā)動機正常工作，壓路機在瀝青路面上行駛500s過程中發(fā)動機所做的功為6×10⁷ J．
（3）該壓路機發(fā)動機正常工作，在水平地面以4m/s的速度勻速直線行駛500s的過程中，壓路機受到的阻力的大小為3×10⁴ N，阻力做的功為-6×10⁷J

點評 此題考查了壓強的計算、功和功率的計算，不僅要掌握基本公式，而且要學(xué)會對公式進行變形和推導(dǎo)，同時還考查了有關(guān)二力平衡的知識