Question

【題目】如圖所示，重為3.2×104N的卡車，經過一段水平路面，再以9.6×104W的功率勻速爬上高5m、長10m的斜坡．已知車輪與地面接觸的總面積為0.5m2 ， 斜坡的機械效率為80%．求：
（1）卡車對水平路面的壓強P；
（2）卡車爬坡時牽引力所做的總功W總；
（3）卡車爬坡時的速度v．

Answer 1

【答案】
（1）解：因水平面上物體的壓力和自身的重力相等，

所以，卡車對水平路面的壓強：

p= = = =6.4×104Pa

（2）解：卡車爬坡時，有用功：

W有用=Gh=3.2×104N×5m=1.6×105J，

由η= ×100%可得，牽引力所做的總功：

W總= = =2×105J

（3）解：由W=Pt可得，汽車爬坡的時間：

t= = = s，

卡車爬坡時的速度：

v= = =4.8m/s

【解析】（1）在水平面上壓力等于物體的重力，已知車輪與地面接觸的總面積，根據公式p= 可求對水平路面受到的壓強；（2）根據W=Gh求出有用功，利用η= ×100%= ×100%求出牽引力所做的總功；（3）根據W=Pt求出牽引力做功的時間，根據v= 求出卡車爬坡時的速度．
【考點精析】認真審題，首先需要了解壓強的大小及其計算(壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）)，還要掌握功的計算(功的計算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m)的相關知識才是答題的關鍵．