Question

在祖國建設(shè)的熱潮中，推土機發(fā)揮了重要作用．現(xiàn)有一履帶式推土機，其額定功率為120kW，質(zhì)量為1.5×10⁴kg，求：
（1）若推土機的牽引力用F表示，速度用v表示，發(fā)動機的功率用P表示，請你推導(dǎo)出F、v與P之間的關(guān)系式P=Fv
（2）若推土機在120kW的額定功率下工作，在平直場地上以1.5m/s的速度勻速前進了15m，則推土機產(chǎn)生的牽引力F和推土機所做的功分別是多少？

Answer 1

分析：（1）因為是勻速前進，利用功率公式 P=

W

t

和功的公式W=Fs，結(jié)合速度公式，分析推導(dǎo)；
（2）當(dāng)推土機以額定功率進行推土作業(yè)時，且在平直的場地上勻速前進，根據(jù)二力平衡和功的公式W=Fs分析求解．

解答：解：（1）推土機的牽引力做的功：
W=Fs
又∵v=

s

t

∴功率P=

W

t

=

Fs

t

=Fv；
（2）當(dāng)推土機以額定功率進行推土作業(yè)時，
∵P=

W

t

=

Fs

t

=Fv
∴推土機的牽引力：
F=

P

v

=

1.2×105W

1.5m/s

=8×10⁴N；
推土機所做的功：
W=Fs=8×10⁴N×15m=1.2×10⁶J．
答：（1）推導(dǎo)過程如上；
（2）推土機產(chǎn)生的牽引力為8×10⁴N；
推土機所做的功為1.2×10⁶J．

點評：本題的計算公式中的物理量，應(yīng)認真分析題干，從中得出已知數(shù)據(jù)，特別注意題干中的隱含條件，如：履帶式推土機、以額定功率進行推土、勻速前進．考查了學(xué)生綜合分析獲取信息的能力．