题目内容
【题目】如图所示,重为3.2×104N的卡车,经过一段水平路面,再以9.6×104W的功率匀速爬上高5m、长10m的斜坡.已知车轮与地面接触的总面积为0.5m2 , 斜坡的机械效率为80%.求: ![]()
(1)卡车对水平路面的压强P;
(2)卡车爬坡时牵引力所做的总功W总;
(3)卡车爬坡时的速度v.
【答案】
(1)解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,卡车对水平路面的压强:
p=
=
=
=6.4×104Pa
(2)解:卡车爬坡时,有用功:
W有用=Gh=3.2×104N×5m=1.6×105J,
由η=
×100%可得,牵引力所做的总功:
W总=
=
=2×105J
(3)解:由W=Pt可得,汽车爬坡的时间:
t=
=
=
s,
卡车爬坡时的速度:
v=
=
=4.8m/s
【解析】(1)在水平面上压力等于物体的重力,已知车轮与地面接触的总面积,根据公式p=
可求对水平路面受到的压强;(2)根据W=Gh求出有用功,利用η=
×100%=
×100%求出牵引力所做的总功;(3)根据W=Pt求出牵引力做功的时间,根据v=
求出卡车爬坡时的速度.
【考点精析】认真审题,首先需要了解压强的大小及其计算(压强的计算公式及单位:公式:p =F/s ,p表示压强,F表示压力,S表示受力面积压力的单位是 N,面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡,记作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡单位很小,一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa)),还要掌握功的计算(功的计算公式:W = F S;F 表示力,单位:牛( N ) . S 表示距离,单位:米(m)W表示功, 功的单位就是牛· 米 . 叫作焦耳.即:1 J = 1N·m)的相关知识才是答题的关键.