Question

7．2011年4月12日，英國倫敦展出了新研發(fā)的“偵探獵犬”超音速汽車，如圖所示．在一次測試中，“偵探獵犬”以400m/s的速度勻速直線行駛了2000m，受到水平方向的阻力為2×10⁵N．
問：在測試過程中，
（1）汽車受到水平方向的牽引力是多少？
（2）汽車牽引力所做的功？
（3）汽車牽引力功率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道“偵探獵犬”勻速直線行駛，處于平衡狀態(tài)，在水平方向上受到的牽引力和阻力為一對平衡力，據此求出牽引力的大��；
（2）知道行駛距離s，根據W=Fs求汽車牽引力所做的功；
（3）知道勻速行駛的速度，利用公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求汽車牽引力的做功功率．

解答 解：
（1）因為“偵探獵犬”勻速直線行駛，
所以汽車處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力為一對平衡力，即牽引力：F=f=2×10⁵N；
（2）汽車牽引力所做的功：
W=Fs=2×10⁵N×2000m=4×10⁸J；
（3）汽車牽引力做功功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=2×10⁵N×400m/s=8×10⁷W．
答：
（1）汽車受到水平方向的牽引力是2×10⁵N；
（2）汽車牽引力所做的功是4×10⁸J；
（3）汽車牽引力功率是8×10⁷W．

點評 二力平衡的判斷方法：一是根據平衡條件（大小相等、方向相反、作用在一個物體上、作用在一條直線上），二是根據處于平衡狀態(tài)（靜止或勻速直線運動）．