Question

19．電動自行車（簡稱電動車，其核心部分是一電機(jī)）以其無廢氣污染、操作方便、價格適中等優(yōu)點(diǎn)，備受人們的青睞．當(dāng)質(zhì)量為50kg的人駕駛著質(zhì)量為50kg的電動車，在水平路面上以18km/h的速度正常勻速行駛時，所受到的阻力為總重的0.03倍．則（g取10N/kg）
（1）此時電動車受到的牽引力為多少？
（2）在正常行駛5min的時間內(nèi)，電動車的牽引力做功多少？
（3）電動車正常行駛的功率為多少？

Answer 1

分析 （1）利用G=mg求電動車和人總重，車受到的阻力f=0.03G；由于電動車勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等；
（2）利用s=vt求電動車行駛路程，再利用W=Fs求電動車的牽引力做功；
（3）知道做功時間，利用P=$\frac{W}{t}$求牽引力做功的功率．

解答 解：
（1）電動車和人總重：G=mg=（50kg+50kg）×10N/kg=1000N，
電動車受到的阻力：f=0.03G=0.03×1000N=30N，
因為電動車勻速行駛，
所以受到的牽引力：F=f=30N；
（2）電動車的速度：v=18km/h=18×$\frac{1}{3.6}$m/s=5m/s，
由v=$\frac{s}{t}$得電動車行駛路程：
s=vt=5m/s×5×60s=1500m，
電動車的牽引力做功：
W=Fs=30N×1500m=4.5×10⁴J；
（3）牽引力做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{4.5×1{0}^{4}J}{5×60s}$=150W．
答：（1）此時電動車受到的牽引力為為30N；
（2）在正常行駛5min的時間內(nèi)，電動車的牽引力做功為4.5×10⁴J；
（3）電動車正常行駛的功率為150W．

點(diǎn)評 本題考查了重力公式、速度公式、功的公式、功率公式和二力平衡條件的應(yīng)用，涉及的知識點(diǎn)較大，但都是基本內(nèi)容，只要認(rèn)真做，不難解決．