试题

（2011·河池）河池飞机场位于河池市西北方向的见塘山，距离河池市中心37公里．2008年12月开工至今年4月，土石方工程已基本完工．在建设机场的过程中，挖掘机发挥了重要的作用．在工程施工中使用的某型号挖掘机如图甲所示，它的有关数据如表所示．挖掘机在运送砂土过程中，装有1.8×10⁴N砂土的铲斗用4s以2.4m/s的平均速度从图乙中最低点A移到最高点B，接着再用2s沿水平方向移动4m将砂土卸到汽车上．求：（g=10N/kg）

项  目	数值
整机质量（kg）	9000
发动机最大功率（kW）	150
标准斗容（m3）	1.2
两履带与地面接触的总面积（m2）	4.5

（1）铲斗从A点移到B点经过的路程．
（2）挖掘机静止且不工作时（如图甲所示）对水平地面的压强．
（3）如果挖掘机在上述运送砂土过程中的平均功率为60kW，此过程挖掘机的机械效率．

解：（1）铲斗从A点移到B点经过的路程S=Vt=2.4m/s×4s=9.6m．
答：铲斗从A点移到B点经过的路程为9.6m．
（2）对水平地面的压力F=G=mg=9000kg×10N/kg=9×10⁴N，
对地面的压强P=

F

S1

=

9×104N

4.5m2

=2×10⁴Pa．
答：对水平地面的压强为2×10⁴Pa．
（3）送料过程中做的有用功
W_有用=Gh_总=1.8×10⁴N×8m=1.44×10⁵J，
送料过程中挖掘机做的总功
W_总=P_送t_总=6×10⁴W×4s=2.4×10⁵J，
送料过程的机械效率η=

W有用

W总

=

1.44×105J

2.4×105J

×100%=60%．
答：此过程挖掘机的机械效率为60%．
解：（1）铲斗从A点移到B点经过的路程S=Vt=2.4m/s×4s=9.6m．
答：铲斗从A点移到B点经过的路程为9.6m．
（2）对水平地面的压力F=G=mg=9000kg×10N/kg=9×10⁴N，
对地面的压强P=

F

S1

=

9×104N

4.5m2

=2×10⁴Pa．
答：对水平地面的压强为2×10⁴Pa．
（3）送料过程中做的有用功
W_有用=Gh_总=1.8×10⁴N×8m=1.44×10⁵J，
送料过程中挖掘机做的总功
W_总=P_送t_总=6×10⁴W×4s=2.4×10⁵J，
送料过程的机械效率η=

W有用

W总

=

1.44×105J

2.4×105J

×100%=60%．
答：此过程挖掘机的机械效率为60%．