Question

（2012?鄂爾多斯）如圖，為某品牌履帶式拖拉機，如下表格為其主要參數，根據表中所提供的信息回答并計算下列問題：（g=10N/kg）

品牌	×××履帶式拖拉機	型號	C702-A
長×寬×高	4466mm×1835mm×2766mm	使用質量	6000kg
額定功率	50kw	額定轉速	750r/min
履帶接地長度	3000mm	履帶板寬度	400mm
		爬坡能力	25°

（1）“履帶”的主要作用是什么？
（2）計算該拖拉機靜止時對水平地面的壓強？
（3）假設該拖拉機以額定功率在水平地面上做勻速直線運動，0.5分鐘內前進了150m．
計算：①拖拉機行駛速度的大小？
②拖拉機在0.5分鐘內所做的功？
③拖拉機在勻速行駛中所受的阻力大��？

Answer 1

分析：（1）拖拉機本身的重力很大，很容易陷入松軟的土地中，加上履帶后增大了與地面的接觸面積，減小了壓強；
（2）拖拉機對地面的壓力和自身的重力相等，根據面積公式求出受力面積，利用p=

F

S

求出該拖拉機靜止時對水平地面的壓強．
（3）①知道行駛的時間和路程，根據速度公式求出拖拉機行駛的速度；
②根據W=Pt求出拖拉機在0.5分鐘內所做的功；
③根據W=Fs求出拖拉機在勻速行駛中的牽引力，此時拖拉機受到的阻力和牽引力是一對平衡力，利用二力平衡條件得出所受的阻力．

解答：解：（1）履帶增大了推土機底部與地面的接觸面積，從而減小了對地面的壓強，使拖拉機能夠在松軟的地面上行進，不至于陷入土里；
（2）拖拉機靜止時，對地面的壓力：
F=G=mg=6000kg×10N/kg=6×10⁴N，
受力面積：
S=2Ld=2×3000×10^-3m×400×10^-3m=2.4m²，
拖拉機靜止時對地面的壓強：
p=

F

S

=

6×104N

2.4m2

=2.5×10⁴Pa；
（3）①拖拉機行駛速度：
v=

s

t

=

150m

0.5×60s

=5m/s；
②拖拉機在0.5分鐘內所做的功：
W=Pt=50×10³W×0.5×60s=1.5×10⁶J；
③根據W=Fs可得，拖拉機受到的牽引力：
F=

W

s

=

1.5×106J

150m

=10⁴N，
∵拖拉機在勻速行駛中受到的阻力和牽引力是一對平衡力，
∴拖拉機所受的阻力：
f=F=10⁴N．
答：（1）“履帶”的主要作用是增大接觸面積，減小對地面的壓強，可以在松軟的地面上順利工作；
（2）拖拉機靜止時對水平地面的壓強為2.5×10⁴Pa；
（3）①拖拉機行駛速度為5m/s；
②拖拉機在0.5分鐘內所做的功為1.5×10⁶J；
③拖拉機在勻速行駛中所受的阻力為10⁴N．

點評：本題考查了壓強的計算和減小壓強的方法、速度及功和牽引力的計算、二力平衡條件的應用等，能從表格中得出有用的信息是關鍵，計算過程要注意單位的換算．