Question

【题目】如图是建造楼房时常用的混凝土泵车，它使用柴油提供动力，能将搅拌好的混凝土抽到高处进行浇灌，该车满载时总重为2.5×10 5 N，为了减少对地面的压强它装有四只支腿，支腿和车轮与地面的总接触面积为2m 2 ，该车正常工作时每小时可以将60m 3 的混凝土输送到10m高的楼上．求：（g=10N/kg，ρ 混凝土 =4.3×10 3 kg/m 3 ，q 柴油 =4.3×10 7 J/kg）

（1）该车满载时静止在水平路面上时对路面的压强；

（2）该车将60m 3 的混凝土输送到10m高的楼上，克服混凝土重力所做的功；

（3）该车将60m 3 的混凝土输送到10m高的楼上，消耗柴油2kg，则泵车的效率为多少？

Answer 1

【答案】（1）1.25×10 5 Pa；（2）2.58×10 7 J；（3）30%

【解析】试题分析：（1）该车满载时静止在水平路面上时，对路面的压力：F=G=2.5×105N；

则该车满载时对路面的压强：p===1.25×105Pa；

（2）由ρ=m/V和G=mg可得，60m3混凝土的重力：G′=m′g=ρVg=4.3×103kg/m3×60m3×10N/kg=2.58×106N，

则将60m3的混凝土输送到10m高的楼上，克服混凝土重力所做的功：W=G′h=2.58×106N×10m=2.58×107J；

（3）完全燃烧2kg柴油产生的热量：Q放=mq=2kg×4.3×107J/kg=8.6×107J；

则泵车的效率：η=×100%=×100%=30%．