Question

6．上海自主研發(fā)了一種氫燃料汽車，它使用氫氣代替汽油．在一次測試中，汽車在水平路面受到2400N的水平牽引力，5min內(nèi)勻速直線行駛了900m，g取10N/kg，則：
（1）汽車行駛的速度為多少？
（2）汽車受到水平方向的阻力是多少？
 （3）汽車牽引力所做的功是多少？
（4）汽車牽引力所做的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）由汽車的路程和運動時間可求速度．
（2）分析汽車在水平方向受到的力，由平衡條件可求汽車受到的阻力．
（3）由汽車的牽引力及路程可求牽引力做的功；
（4）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$可求得汽車牽引力的功率．

解答 解：由題意知：汽車牽引力F=2400N，運動時間t=5min=300s，汽車行駛的路程s=900m．
（1）汽車行駛的速度，
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{900m}{300s}$=3m/s；
（2）汽車在水平方向受：水平向前的牽引力F，水平向后的阻力F_阻，在這兩個力作用下，汽車勻速直線運動，由平衡條件，得；F_阻=F=2400N；
（3）汽車牽引力做的功，
W=Fs=2400N×900m=2.16×10⁶J；
（4）汽車牽引力所做的功率，
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{2.16×1{0}^{6}J}{300s}$=7200W．
答：（1）汽車行駛的速度為3m/s；
（2）汽車受到水平方向的阻力是2400N；
（3）汽車牽引力的功是2.16×10⁶J；
（4）汽車牽引力的功率是7200W．

點評 這是一道關(guān)于速度，功與功率，由平衡條件求阻力的問題，解題時應(yīng)注意單位換算，是一道基礎(chǔ)題．