【題目】如圖所示的叉車是工業(yè)搬運(yùn)車輛,是指對(duì)成件托盤貨物進(jìn)行裝卸、堆垛和短距離運(yùn)輸作業(yè)的各種輪式搬運(yùn)車輛.某品牌叉車的相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示.

自重

4300kg

最大行駛速度

20km/h

行走方式

內(nèi)燃式叉車

額定起重量

2000kg

起升高度

3000mm

額定功率

63kW

某次裝貨過(guò)程中,該叉車載著2000kg貨物以最大行駛速度水平行駛將貨物送往1km貨車處,然后將2000kg貨物舉高2m.叉車水平行駛過(guò)程中受到阻力為總重的0.03倍.g=10N/kg.求:

(1)叉車行駛1km克服摩擦力做的功.

(2)將貨物舉起時(shí)對(duì)貨物做的功.

(3)若在整個(gè)過(guò)程中消耗汽油0.5L,計(jì)算叉車的效率.(q汽油=4.6×107J/kg,ρ汽油=0.72×103kg/m3

【答案】(1)叉車行駛1km克服摩擦力做的功為1.89×106J.

(2)將貨物舉起時(shí)對(duì)貨物做的功為4×104J.

(3)若在整個(gè)過(guò)程中消耗汽油0.5L,叉車的效率為11.7%

【解析】

試題分析:(1)利用G=mg求出叉車和貨物的總重力,然后根據(jù)阻力與總重力的關(guān)系得出阻力大小,再利用力的平衡得出牽引力,最后利用W=Fs計(jì)算叉車行駛1km克服摩擦力做的功.

(2)利用W=Gh計(jì)算將貨物舉起時(shí)對(duì)貨物做的功.

(3)求出有用功,然后利用密度公式求出汽油的質(zhì)量,再利用Q=mq求出汽油完全燃燒放出的熱量,最后利用效率公式計(jì)算叉車的效率.

解:(1)叉車和貨物的總重力:

G=(m+m)g=(2000kg+4300kg)×10N/kg=6.3×104N,

該叉車載著貨物以最大行駛速度水平行駛,則牽引力:

F=f=0.03G=0.03×6.3×104N=1.89×103N,

叉車行駛1km克服摩擦力做的功:

W1=Fs=1.89×103N×1×103m=1.89×106J.

(2)將貨物舉起時(shí)對(duì)貨物做的功:

W2=Gh=mgh=2000kg×10N/kg×2m=4×104J.

(3)在整個(gè)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)所做的有用功:

W=W1+W2=1.89×106J+4×104J=1.93×106J,

根據(jù)Q=mq、ρ=可得0.5L汽油完全燃燒放出的熱量:

Q=mq=ρVq=0.72×103kg/m3×0.5×10﹣3m3×4.6×107J/kg=1.656×107J,

叉車的效率:η=×100%=×100%≈11.7%.

答:(1)叉車行駛1km克服摩擦力做的功為1.89×106J.

(2)將貨物舉起時(shí)對(duì)貨物做的功為4×104J.

(3)若在整個(gè)過(guò)程中消耗汽油0.5L,叉車的效率為11.7%.

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(3)為了探究平面鏡成像的虛實(shí)情況,將一張白卡片豎直放在B所在的位置,應(yīng)在玻璃板 (選填“前”或“后”)側(cè)觀察白卡片上是否有A的像.

(4)改變A的位置,重復(fù)(2)中步驟并分別測(cè)出A和B到玻璃板的距離,記錄在表中.

序號(hào)

1

2

3

A到玻璃板的距離/cm

3.00

5.00

8.00

B到玻璃板的距離/cm

3.00

5.00

8.00

分析表中數(shù)據(jù),可以得到結(jié)論:

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