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压路机是一种利用碾轮的碾压作用,使土壤、路基垫层和路面铺砌层压实的工程机械,广泛用于筑路、筑堤和筑坝等工程。某型号压路机质量为3×104千克,发动机的额定功率为120千瓦,g取10牛/千克。求:

(1)如图所示该压路机在沥青路面辗压时,压路机对水平路面的压 强为2×105帕,压路机对水平路面的压力为多少牛?压路机与路面的接触面积为多少米2?

(2)该压路机发动机正常工作,压路机在沥青路面上行驶500秒,发动机所做的功为多少焦?

(3)该压路机发动机正常工作,压路机在水平地面以4米/秒的速度匀速直线行驶,则压路机的牵引力为多少牛?压路机受到的阻力为多少牛?


 解:(1)压路机对路面的压力

F=mg=3×104千克×10(牛/千克)=3×105牛     (1分)

  根据p=F/S    

压路机与路面的接触面积S=F/p=3×105牛/(2×105帕)       (1分)

=1.5米2           (1分)         

(2)发动机所做的功W=Pt=1.2×105瓦×500秒         (1分)

=6×107焦        (1分)

(3)根据P=Fv     (1分)

 压路机的牵引力F=P/v=1.2×105瓦/(4米/秒)=3×104牛   (1分)

  根据二力平衡条件压路机受到的阻力f=F=3×104牛   (1分)

 

练习册系列答案
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为节约能源,某型号汽车在关闭发动机后,通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中.表中所示是该型号汽车的部分技术参数,其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过发电机将动能转化为电能的效率.耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积.
测试中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭发电机两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,作出Ek—s图象,如图所示.

(1)发电机是根据________原理发电的.发电过程中,动能除了转化为电能外,由于线圈有电阻,还有部分能量转化为____能.
(2)汽车正常行驶100km,消耗燃油的质量为____kg,完全燃烧这些燃油产生的热量为________J(燃油的密度ρ=0.7×103kg/m3,热值q=4.6×107J/kg).
(3)测试时,汽车在大小为800N的牵引力作用下,以20m/s的速度正常行驶1000m.此过程中,汽车____.

A.受到的阻力为1.2×104N

B.行驶的时间为40s

C.牵引力做的功为3.2×108J

D.牵引力的功率为16kW

(4)由图象可知,表示关闭发电机进行测试的图线是____(选填“①”或“②”),判断的依据是________________.
(5)若汽车正常行驶时的动能Ek0=4×105J,某时刻关闭发动机,同时发电机开始工作,最终有____________J的动能转化为内能.

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