践行者初中物理力学典题详解第233题
233:(计算)如图,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%.求卡车:⑴对水平路面的压强;⑵爬坡时的牵引力;⑶爬坡时的速度.
解:⑴由题意可知:
①G=3.2×10⁴N,
②S=0.5m²,
则卡车对水平路面的压强为:
p=F压/S=G/S
=3.2×10⁴N/0.5m²
=6.4×10⁴Pa;
⑵由题意可知:
①P=9.6×10⁴W,
②η=80%,
③θ=30⁰,
④设斜面高为h,长为L,
则L=h/sin30⁰=2h,
W有=Gh,
W总=FL=2Fh,
则η=W有/W总×100%
=Gh/2Fh×100%
=3.2×10⁴N/2F×100%
=80%,
解方程得:F=2×10⁴N,
又由P=FV可知,
Ⅴ=P/F=9.6×10⁴W/2×10⁴N
=4.8m/s。
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