题目
“芒种”前后是麦子成熟收割的时间,需要及时把麦子颗粒归仓。作业速度 (km/h)-|||-7.0-|||-6.0-|||-5.0-|||-4.0-|||-3.0-|||-2.0 喂入量( /s-|||-1.0-|||-00.61.21.82.43.0 3.64.2-|||-图3(1)如图1所示是古代农人打麦的场景,把打麦工具高高举起,它的重力势能变 ____ 。(2)现在很多地方都用联合收割机收割麦子,某收割机的参数如表 割幅(m) 2.2/2.5 履带接地总面积(m2) 3.6 喂入量(kg/s) 3/4/4.5 功率(kW) 60 发动机效率 40% 油箱容积(L) 72 满油时整机质量(kg) 2880 ①满油时收割机对水平地面的压强是 ____ Pa。(g取10N/kg)②如图2所示,收割过程中收割机相对于同行的装载机是 ____ (选填“运动”或“静止”)的;收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了 ____ 。收割一块地的麦子,耗时0.5h,该收割机做功 ____ J,在此过程中消耗柴油 ____ kg。(q柴油约为4×107J/kg)(3)“喂入量”是收割机在单位时间内收获的作物量,它受很多因素的影响。某次收割时作业速度与喂入量之间的关系如图3所示,当作业速度为4km/h时,喂入量是 ____ kg/s,出现这一结果,你认为作物的 ____ 会对喂入量产生影响。
“芒种”前后是麦子成熟收割的时间,需要及时把麦子颗粒归仓。

(1)如图1所示是古代农人打麦的场景,把打麦工具高高举起,它的重力势能变 ____ 。
(2)现在很多地方都用联合收割机收割麦子,某收割机的参数如表
①满油时收割机对水平地面的压强是 ____ Pa。(g取10N/kg)
②如图2所示,收割过程中收割机相对于同行的装载机是 ____ (选填“运动”或“静止”)的;收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了 ____ 。收割一块地的麦子,耗时0.5h,该收割机做功 ____ J,在此过程中消耗柴油 ____ kg。(q柴油约为4×107J/kg)
(3)“喂入量”是收割机在单位时间内收获的作物量,它受很多因素的影响。某次收割时作业速度与喂入量之间的关系如图3所示,当作业速度为4km/h时,喂入量是 ____ kg/s,出现这一结果,你认为作物的 ____ 会对喂入量产生影响。

(1)如图1所示是古代农人打麦的场景,把打麦工具高高举起,它的重力势能变 ____ 。
(2)现在很多地方都用联合收割机收割麦子,某收割机的参数如表
| 割幅(m) | 2.2/2.5 |
| 履带接地总面积(m2) | 3.6 |
| 喂入量(kg/s) | 3/4/4.5 |
| 功率(kW) | 60 |
| 发动机效率 | 40% |
| 油箱容积(L) | 72 |
| 满油时整机质量(kg) | 2880 |
②如图2所示,收割过程中收割机相对于同行的装载机是 ____ (选填“运动”或“静止”)的;收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了 ____ 。收割一块地的麦子,耗时0.5h,该收割机做功 ____ J,在此过程中消耗柴油 ____ kg。(q柴油约为4×107J/kg)
(3)“喂入量”是收割机在单位时间内收获的作物量,它受很多因素的影响。某次收割时作业速度与喂入量之间的关系如图3所示,当作业速度为4km/h时,喂入量是 ____ kg/s,出现这一结果,你认为作物的 ____ 会对喂入量产生影响。
题目解答
答案
解:(1)如图1所示把打麦工具高高举起,它的重力势能变大;
(2)①满油时收割机的重力为:G=mg=2880kg×10N/kg=2.88×104N,收割机对水平地面的压强为:p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.88×1{0}^{4}N}{3.6{m}^{3}}$=8000Pa;
②如图2所示,收割过程中收割机相对于同行的装载机位置没有变化,所以是静止的;
根据P=$\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=Fv$知,收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了增大牵引力;
收割一块地的麦子,耗时0.5h,根据P=$\frac{W}{t}$得,该收割机做功为:W=Pt=60×103W×0.5×3600s=1.08×108J,发动机的效率为η=40%,根据效率公式得,Q=$\frac{W}{η}=\frac{1.08×1{0}^{8}J}{40%}$=2.7×108J
根据Q=qm得,在此过程中消耗柴油为:m柴油=$\frac{Q}{{q}_{柴油}}=\frac{2.7×1{0}^{8}J}{4×1{0}^{7}J/kg}$=6.75kg;
(3)由图3知,当作业速度为4km/h时,喂入量是2.4kg/s,出现这一结果,作物的割幅会对喂入量产生影响。
故答案为:(1)大;(2)①8000;②静止;增大牵引力;1.08×108;6.75;(3)割幅。
(2)①满油时收割机的重力为:G=mg=2880kg×10N/kg=2.88×104N,收割机对水平地面的压强为:p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.88×1{0}^{4}N}{3.6{m}^{3}}$=8000Pa;
②如图2所示,收割过程中收割机相对于同行的装载机位置没有变化,所以是静止的;
根据P=$\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=Fv$知,收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了增大牵引力;
收割一块地的麦子,耗时0.5h,根据P=$\frac{W}{t}$得,该收割机做功为:W=Pt=60×103W×0.5×3600s=1.08×108J,发动机的效率为η=40%,根据效率公式得,Q=$\frac{W}{η}=\frac{1.08×1{0}^{8}J}{40%}$=2.7×108J
根据Q=qm得,在此过程中消耗柴油为:m柴油=$\frac{Q}{{q}_{柴油}}=\frac{2.7×1{0}^{8}J}{4×1{0}^{7}J/kg}$=6.75kg;
(3)由图3知,当作业速度为4km/h时,喂入量是2.4kg/s,出现这一结果,作物的割幅会对喂入量产生影响。
故答案为:(1)大;(2)①8000;②静止;增大牵引力;1.08×108;6.75;(3)割幅。
解析
步骤 1:重力势能变化
把打麦工具高高举起,它的重力势能变大。
步骤 2:满油时收割机对水平地面的压强
满油时收割机的重力为:G=mg=2880kg×10N/kg=2.88×10^{4}N,收割机对水平地面的压强为:p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.88×1{0}^{4}N}{3.6{m}^{3}}$=8000Pa。
步骤 3:收割机相对于同行的装载机的运动状态
收割过程中收割机相对于同行的装载机位置没有变化,所以是静止的。
步骤 4:收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了增大牵引力
根据P=$\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=Fv$知,收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了增大牵引力。
步骤 5:收割一块地的麦子,耗时0.5h,该收割机做功
收割一块地的麦子,耗时0.5h,根据P=$\frac{W}{t}$得,该收割机做功为:W=Pt=60×10^{3}W×0.5×3600s=1.08×10^{8}J。
步骤 6:在此过程中消耗柴油
发动机的效率为η=40%,根据效率公式得,Q=$\frac{W}{η}=\frac{1.08×1{0}^{8}J}{40%}$=2.7×10^{8}J
根据Q=qm得,在此过程中消耗柴油为:m_柴油=$\frac{Q}{{q}_{柴油}}=\frac{2.7×1{0}^{8}J}{4×1{0}^{7}J/kg}$=6.75kg。
步骤 7:当作业速度为4km/h时,喂入量是2.4kg/s,出现这一结果,作物的割幅会对喂入量产生影响
由图3知,当作业速度为4km/h时,喂入量是2.4kg/s,出现这一结果,作物的割幅会对喂入量产生影响。
把打麦工具高高举起,它的重力势能变大。
步骤 2:满油时收割机对水平地面的压强
满油时收割机的重力为:G=mg=2880kg×10N/kg=2.88×10^{4}N,收割机对水平地面的压强为:p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.88×1{0}^{4}N}{3.6{m}^{3}}$=8000Pa。
步骤 3:收割机相对于同行的装载机的运动状态
收割过程中收割机相对于同行的装载机位置没有变化,所以是静止的。
步骤 4:收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了增大牵引力
根据P=$\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=Fv$知,收割机功率保持60kW不变,收割过程中减慢行驶速度,是为了增大牵引力。
步骤 5:收割一块地的麦子,耗时0.5h,该收割机做功
收割一块地的麦子,耗时0.5h,根据P=$\frac{W}{t}$得,该收割机做功为:W=Pt=60×10^{3}W×0.5×3600s=1.08×10^{8}J。
步骤 6:在此过程中消耗柴油
发动机的效率为η=40%,根据效率公式得,Q=$\frac{W}{η}=\frac{1.08×1{0}^{8}J}{40%}$=2.7×10^{8}J
根据Q=qm得,在此过程中消耗柴油为:m_柴油=$\frac{Q}{{q}_{柴油}}=\frac{2.7×1{0}^{8}J}{4×1{0}^{7}J/kg}$=6.75kg。
步骤 7:当作业速度为4km/h时,喂入量是2.4kg/s,出现这一结果,作物的割幅会对喂入量产生影响
由图3知,当作业速度为4km/h时,喂入量是2.4kg/s,出现这一结果,作物的割幅会对喂入量产生影响。