履带式拖拉机质量是5000kg,每条履带与地面接触面

（1）推土机安装履带．这是在压力大小不能改变的情况下，通过增大受力面积可以减小压强；
履带上凸出的棱，这是在压力大小不能改变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的．
燃气对活塞做功是做功冲程，是内能转化为机械能．
（2）推土机的重力为：G=mg=2.0×10⁴kg×10N/kg=2.0×10⁵N
推土机对水平地面的压强为：p=[F/S]=
2.0×105N
2.5m2=8×10⁴ Pa．
（3）P=[W/t]=[Fs/t]=F×[s/t]=Fv
（4）由W=Fs，v=[s/t]得，
P=[W/t]=[Fs/t]=F×[s/t]=Fv
则F=[P/v]=[150kw/5.4kw/h]=1.0×10⁵N，
由于匀速运动，推土机受到的阻力
F_阻=F_牵=1.0×10⁵N
W=Fs=1.0×10⁵N×20m=2.0×10⁶N
答：（1）增大受力面积，从而减小对地面的压强；增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力；做功；．
（2）推土机对水平地面的压强为8×10⁴Pa．
（3）P=[W/t]=[Fs/t]=F×[s/t]=Fv
（4）它受到的阻力为1.0×10⁵N；推土机所做的功是2.0×10⁶N．

点评：
本题考点： 减小压强的方法及其应用；增大或减小摩擦的方法；功的计算；功率的计算．

考点点评： 本题为力学综合题，考查了减小压强和增大摩擦的方法、压强的计算、内燃机的能量转化，虽知识点多、但都属于基础，难度不大．

（1）推土机静止时，对水平地面的压力：
F=G=2.0×10⁴kg×9.8N/kg=1.96×10⁵N，
受力面积：
S=2×1.25m²=2.5m²，
对水平地面的压强：
p=[F/S]=
1.96×105N
2.5m2=7.84×10⁴Pa；
（2）根据v=[s/t]可得，推土机的工作时间：
t=[s/v]=[10m/1.5m/s]=[20/3]s，
根据P=[W/t]可得，推土机所做的功：
W=Pt=150×10³W×[20/3]s=1×10⁶J；
（3）推土机受到的阻力：
f=F′=[p/v]=
150×103W
1.5m/s=1×10⁵N，
克服阻力所做的功：
W=fs=1×10⁵N×10m=1×10⁶J．
答：（1）推土机静止时对水平地面的压强是7.84×10⁴Pa；
（2）推土机所做的功是1×10⁶J；
（3）它受到的阻力为1×10⁵N，阻力所做的功是1×10⁶J．

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；二力平衡条件的应用；功的计算．

考点点评： 本题考查了压强公式、重力公式、速度公式、做功公式和二力平衡条件的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．

（1）履带增大了推土机底部与地面的接触面积，从而减小了对地面的压强，使拖拉机能够在松软的地面上行进，不至于陷入土里；
（2）拖拉机静止时，对地面的压力：
F=G=mg=6000kg×10N/kg=6×10⁴N，
受力面积：
S=2Ld=2×3000×10^-3m×400×10^-3m=2.4m²，
拖拉机静止时对地面的压强：
p=[F/S]=
6×104N
2.4m2=2.5×10⁴Pa；
（3）①拖拉机行驶速度：
v=[s/t]=[150m/0.5×60s]=5m/s；
②拖拉机在0.5分钟内所做的功：
W=Pt=50×10³W×0.5×60s=1.5×10⁶J；
③根据W=Fs可得，拖拉机受到的牵引力：
F=[W/s]=
1.5×106J
150m=10⁴N，
∵拖拉机在匀速行驶中受到的阻力和牵引力是一对平衡力，
∴拖拉机所受的阻力：
f=F=10⁴N．
答：（1）“履带”的主要作用是增大接触面积，减小对地面的压强，可以在松软的地面上顺利工作；
（2）拖拉机静止时对水平地面的压强为2.5×10⁴Pa；
（3）①拖拉机行驶速度为5m/s；
②拖拉机在0.5分钟内所做的功为1.5×10⁶J；
③拖拉机在匀速行驶中所受的阻力为10⁴N．

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；速度的计算；力与运动的关系；功的计算．

考点点评： 本题考查了压强的计算和减小压强的方法、速度及功和牵引力的计算、二力平衡条件的应用等，能从表格中得出有用的信息是关键，计算过程要注意单位的换算．

A、金属板的受力面积大，可减小对地面的压强，但突出的棱是为了增大对地面的摩擦，不符合题意；
B、金属板是为减小对地面的压强，突出的棱是为了增大对地面的摩擦，符合题意；
C、金属板的受力面积大，可减小对地面的压强，不符合题意；
D、金属板的受力面积大，可减小对地面的压强，不符合题意；
故选B．

点评：
本题考点： 减小压强的方法及其应用；增大或减小摩擦的方法．

考点点评： 这是减小压强方法和增大摩擦力方法的综合题目，应考虑影响因素，具体分析．

（1）推土机安装履带．这是在压力大小不能改变的情况下，通过增大受力面积可以减小压强；
履带上凸出的棱，这是在压力大小不能改变的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的．
（2）当推土机以额定功率进行推土作业时，
所做的功为：W=Pt=2×10⁵W×60s=1.2×10⁷J．
∵W=Fs，
∴推土机的牵引力F=[W/s]=
1.2×107J
120m=1×10⁵N
又∵在平直的场地上匀速前进，
∴阻力f=F=1×10⁵N．
（3）消耗的柴（1）油质量m=ρV=0.8×10³ kg/m³×50×10^-3m³=40kg，
柴油放出的热量Q=mq=40kg×4.0×10⁷J/kg=1.6×10⁹J．
∵η=[W/Q]
∴推土机做功为：W=Qη=1.6×10⁹J×40%=6.4×10⁸J．
故答案为：（1）减小压强；增大摩擦．
（2）推土机受到的阻力为1×10⁵N．
（3）推土机做功6.4×10⁸J．

点评：
本题考点： 热机的效率；增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用；功率计算公式的应用．

考点点评： 本题考查压强的计算和增大、减小压强的方法，关键是公式及其变形的灵活运用，特别注意题干中的隐含条件，如：履带式推土机、以额定功率进行推土、匀速前进．考查了学生综合分析获取信息的能力．

（1）F_压=G=mg=2.0×10⁴kg×10N/kg=2.0×10⁵N
p=
F压
S＝
2.0×105N
2.5m2=8×10⁴Pa
（2）t=[s/v＝
10m
1.5m/s＝
20
3s
W=Pt=150×10³W×
20
3]s=1×10⁶J
由于匀速运动，推土机受到的阻力
F_阻=F_牵=[W/s＝
1×106J
10m]=1×10⁵N
故阻力做的功W'=F_阻s=1×10⁵N×10m=1×10⁶J
答：（1）推土机静止时对水平地面的压强为8×10⁴Pa；
（2）它受到的阻力1×10⁵N，阻力所做的功1×10⁶J．

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；二力平衡条件的应用；功的计算．

考点点评： 灵活运用压强公式p＝Fs、功的公式W=Fs和功率公式P＝Wt分析解决实际问题

（1）推土机静止时对水平地面的压强为：
p=[F/S]=[G/S]=[mg/S]=
2.0×104kg×10N/kg
1.25m2=1.6×10⁵Pa；
（2）5.4km/h=1.5m/s，
f=F=[P/v]=[120000W/1.5m/s]=8×10⁴N，
推土机所做的功W=Fs=f×s=8×10⁴N×15m=1.2×10⁶J；
（3）推土机将石块沿斜坡推到山坡上，则：
W_总=Pt；
W_有用=G_石h=mgh；
∴推土机的效率为：
η=
W有
W总=[mgh/Pt]
答：（1）推土机静止时对水平地面的压强为1.6×10⁵Pa；
（2 ）推土机所做的功为1.2×10⁶J受到的阻力为8×10⁴ N；
（3）推土机效率的表达式为η=[mgh/Pt]

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；二力平衡条件的应用；机械效率的计算；功率计算公式的应用．

考点点评： 本题考查压强、有用功、总功、功率、机械效率的计算，计算时一定注意公式中单位的统一，同时也考查平衡力的应用．

（1）推土机受到的重力G=mg=1.5×10⁴kg×10N/kg=1.5×10⁵N；
（2）推土机对地面的压力：F=G=1.5×10⁵N；
推土机对水平地面的压强：p=[F/S]=
1.5×105
1.25m2×2=6×10⁴Pa．
（3）由v=[s/t]可得，推土机推土作业时前进路程s=vt=1.5m/s×60s=90m，
由P=[W/t]可得，推土机所做的功：W=Pt=1.2×10⁵W×60s=7.2×10⁶J；
由W=Fs可得，推土机推力：F_推=[W/s]=
7.2×106J
90m=8×10⁴N；
∵推土机在匀速运动，∴受到的阻力和推力是一对平衡力；
即受到的阻力F_阻=F_推=8×10⁴N．
答：（1）推土机受到的重力为1.5×10⁵N；
（2）推土机静止时对水平地面的压强为6×10⁴Pa；
（3）则推土机所做的功为7.2×10⁶J；推土机作业时所产生的阻力是8×10⁴N．

点评：
本题考点： 重力的计算；压强的大小及其计算；功率计算公式的应用．

考点点评： 本题考查重力、压强、有用功、总功的计算，计算时一定注意公式中单位的统一，同时也考查平衡力的应用．

（1）履带增大了推土机底部与地面的接触面积，从而减小了对地面的压强，使推土机能够在松软的地面上行进，不至于陷入土里；履齿增大了履带与地面接触面的粗糙程度，增大了摩擦．
答：“履带”的主要作用是增大接触面积，减小对地面的压强，可以在松软的地面上顺利工作；“履齿”的作用是增大与接触面的摩擦，便于爬坡作业．
（2）推土机静止时对地面的压力大小等于推土机所受重力大小
∴F=mg=20000kg×10N/kg=2×10⁵N
履带与地面的接触面积
S=l×d×2=3.3m×0.9m×2=5.94m²
推土机静止时对地面的压强P=[F/S]=
2×105N
5.94m2≈3.37×10⁴Pa
答：该推土机静止时对地面的压强为3.37×10⁴Pa．
（3）推土机所做的功
W=Pt=P•[S/v]=169×10³W×[5m/1m/s]=8.45×10⁵J
∵推土机做匀速直线运动，所以牵引力与阻力是一对平衡力
∴阻力f=F=[W/S]=
8.45×105J
5m=1.69×10⁵N
答：推土机所受的阻力为1.69×10⁵N，推土机所做的功为8.45×10⁵J．

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；二力平衡条件的应用；增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用；功的计算．

考点点评： 学生容易出错的地方有：（1）履带的面积，容易只计算一条履带；（2）公式运算出现错误，单位书写错误．

（1）推土机对地面的压力：F=G=mg=1.5×10⁴kg×10N/kg=1.5×10⁵N；
推土机对水平地面的压强：p=[F/S]
1.5×105N
1.25m2×2=6×10⁴Pa．
（2）推土机以前进15m所用的时间：
∵v=[s/t]，
∴t=[s/v]=[15m
5.4×
1/3.6m/s]=10s；
∴推土机所做的功：W=Pt=1.2×10⁵W×10s=1.2×10⁶J；
∴推土机推力：F_推=[W/s]=
1.2×106J
15m=8×10⁴N；
∵推土机在匀速运动，
∴受到的阻力和推力是一对平衡力；
即受到的阻力F_阻=F_推=8×10⁴N．
（3）推土机将石块沿斜坡推到山坡上，则：
W_总=Pt=1.2×10⁵W×10s=1.2×10⁶J；
W_有用=G_石h=m_石gh=6.0×10³kg×10N/kg×5m=3×10⁵J；
∴推土机的效率为：
η=
W有用
W总×100%=
3×105J
1.2×106J×100%=25%．
答：（1）推土机对水平地面的压强6×10⁴Pa；
（2）推土机所做的功为1.2×10⁶J，受到的阻力是8×10⁴N．
（3）若推土机把石块沿斜坡推到山坡上，推土机的效率为25%．

点评：
本题考点： 压强的大小及其计算；功的计算；机械效率的计算．

考点点评： 本题考查压强、有用功、总功、功率、机械效率的计算，计算时一定注意公式中单位的统一，同时也考查平衡力的应用．