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的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬

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的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行.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%.则:
(1)卡车对水平路面的压强为______;
(2)卡车爬坡时的牵引力为______;
(3)卡车爬坡时的速度为______;
(4)卡车爬坡时受到的摩擦力为______.
刘峰06 1年前 已收到1个回答 举报

yfenghu 幼苗

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解题思路:(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=[F/S]可求对水平路面受到的压强.
(2)已知机械效率,根据公式η=
W有用
W
可求有用功和总功的关系式,因为斜面倾角为30°,从而得出斜面高度和长度的关系,根据以上关系式求出斜面的长度的表达式,根据公式W=FS求出牵引力.
(3)已知牵引力和牵引力做功的功率,根据公式P=Fv可求爬坡时的速度.
(4)使用斜面时克服摩擦做的功为额外功,利用W=fs求摩擦力大小.

(1)对水平路面的压强:
p=[F/S]=[G/S]=
3.2×104N
0.5m2=6.4×104Pa.
(2)∵倾角为30°
∴斜面长度S=2h
∵η=
W有用
W总,
∴W=W×η=FSη,
∵W=Gh
∴FSη=Gh,
∴F=[Gh/sη]=[Gh/2hη]=[G/2η]=
3.2×104N
2×80%=2×104N.
(3)∵P=FV,
∴爬坡时的速度.:
V=[P/F]=
9.6×104W
2×104N=4.8m/s.
(4)∵W有用+W=W
∴Gh+fs=Fs,
∵s=2h,
∴f=[2F−G/2]=
2×2×104N−3.2×104N
2=4×103N.
故答案为:(1)6.4×104Pa;(2)2×104N;(3)4.8m/s;(4)4×103N.

点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;斜面的机械效率;功率的计算.

考点点评: 本题考查了学生对功的公式、功率公式、效率公式的掌握和运用,知道有用功为Gh、总功为FS、额外功为fs,利用好功率的推导公式P=Fv是关键

1年前

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