Question

某履帶式推土機(jī)，其發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為120kw，當(dāng)推土機(jī)以額定功率進(jìn)行推土作業(yè)時(shí)，在平直的場(chǎng)地上以5.4km/h的速度勻速前進(jìn)了15m，求：
（1）若推土機(jī)的牽引力用F表示，速度用υ表示，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率用P表示；請(qǐng)你推導(dǎo)出F、υ和P之間的關(guān)系式：P=Fυ；
（2）推土機(jī)受到的阻力是多少？
（3）推土機(jī)所做的功是多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)功率的定義式和功的計(jì)算公式得到F、v、P的關(guān)系；
（2）已知發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和推土機(jī)運(yùn)動(dòng)速度，可以得到牽引力；水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力；
（3）已知牽引力和運(yùn)動(dòng)的距離，利用公式W=Fs得到牽引力做的功．

解答：已知：P=120kW=1.2×10⁵W  v=5.4km/h=1.5m/s  s=15m
求：（1）P=？（2）f=？（3）W=？
解：
（1）P=

W

t

=

Fs

t

=Fv；
（2）∵P=Fv，
∴推土機(jī)的牽引力為F=

P

v

=

1.2×105W

1.5m/s

=8×10⁴N，
推土機(jī)受到的阻力為F=f=8×10⁴N；
（3）推土機(jī)做的功為W=Fs=8×10⁴N×15m=1.2×10⁶J．
答：
（1）P=

W

t

=

Fs

t

=Fv；
（2）推土機(jī)受到的阻力為8×10⁴N；
（3）推土機(jī)做的功為1.2×10⁶J．

點(diǎn)評(píng)：①機(jī)動(dòng)車的功率一般是確定的，運(yùn)動(dòng)速度與受到的牽引力成反比；
②水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，牽引力與阻力是一對(duì)平衡力．