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九年级物理解答题一般
题目
在城乡建设中,推土机发挥着巨大作用,如图为某型号履带式推土机,额定功率为2.0×105W2.0\times 10^{5}W.当推土机在平直场地上以额定功率进行推土作业时,在1min⁡1\min内匀速前进了120m120m.
(1)(1)求推土机做了多少功?
(2)(2)求推土机受到的阻力?
(3)(3)若在这1min⁡1\min内消耗了1.5kg1.5kg柴油,那么推土机的效率是多少?(已知柴油的热值q=4.0×107J/kg)q=4.0\times 10^{7}J/kg)
知识点：功、热机的效率II章节：第11章 简单机械和功 / 11.3 功

答案与解析

答案

（1）推土机工作时间t=1min⁡=60st=1\min =60s，推土机功率：P=2×105WP=2\times 10^{5}W，
推土机做功：W=Pt=2×105W×60s=1.2×107JW=Pt=2\times 10^{5}W\times 60s=1.2\times 10^{7}J，
(2)(2)由W=FsW=Fs可知，推力：
F=Ws=1.2×107J120m=1×105NF=\frac{W}{s}=\frac{1.2×1{0}^{7}J}{120m}=1\times 10^{5}N，
推土机匀速直线运动，处于平衡状态，由力的平衡条件可知，阻力：f=F=1×105Nf=F=1\times 10^{5}N；
(3)(3)燃烧柴油放出热量Q=qm=4.0×107J/kg×1.5kg=6×107JQ=qm=4.0\times 10^{7}J/kg\times 1.5kg=6\times 10^{7}J，
推土机的效率为：η=WQ×100%=1.2×107J6×107J=20%η=\frac{W}{Q}×100\%=\frac{1.2×{10}^{7}J}{6×{10}^{7}J}=20\%。
答：（1）推土机做了1.2×107J1.2\times 10^{7}J功；
(2)(2)推土机受到的阻力是1×105N1\times 10^{5}N；
(3)(3)推土机的效率为20%20\%。

解析

（1）推土机工作时间t=1min⁡=60st=1\min =60s，推土机功率：P=2×105WP=2\times 10^{5}W，
推土机做功：W=Pt=2×105W×60s=1.2×107JW=Pt=2\times 10^{5}W\times 60s=1.2\times 10^{7}J，
(2)(2)由W=FsW=Fs可知，推力：
F=Ws=1.2×107J120m=1×105NF=\frac{W}{s}=\frac{1.2×1{0}^{7}J}{120m}=1\times 10^{5}N，
推土机匀速直线运动，处于平衡状态，由力的平衡条件可知，阻力：f=F=1×105Nf=F=1\times 10^{5}N；
(3)(3)燃烧柴油放出热量Q=qm=4.0×107J/kg×1.5kg=6×107JQ=qm=4.0\times 10^{7}J/kg\times 1.5kg=6\times 10^{7}J，
推土机的效率为：η=WQ×100%=1.2×107J6×107J=20%η=\frac{W}{Q}×100\%=\frac{1.2×{10}^{7}J}{6×{10}^{7}J}=20\%。
答：（1）推土机做了1.2×107J1.2\times 10^{7}J功；
(2)(2)推土机受到的阻力是1×105N1\times 10^{5}N；
(3)(3)推土机的效率为20%20\%。

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