Question

2．如圖甲所示的地面清潔機(jī)器人，質(zhì)量為3kg．機(jī)器人在水平地面運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受推力F與速度v關(guān)系如圖乙所示．求：

（1）該機(jī)器人所提供的水平推力為300N時(shí)，勻速直線運(yùn)動(dòng)2m，水平推力做了多少功？
（2）該機(jī)器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平推力的功率是多大？

Answer 1

分析 （1）該機(jī)器人所提供的水平推力為300N時(shí)，根據(jù)W=Fs求出勻速直線運(yùn)動(dòng)2m水平推力做的功；
（2）由圖乙可知該機(jī)器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的推力，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出水平推力的功率．

解答 解：（1）該機(jī)器人所提供的水平推力為300N時(shí)，勻速直線運(yùn)動(dòng)2m水平推力做的功：
W=Fs=300N×2m=600J；
（2）該機(jī)器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由圖乙可知此時(shí)的推力F′=150N，
則水平推力的功率：
P=$\frac{W′}{t}$=$\frac{F′s}{t}$=F′v=150N×0.5m/s=75W．
答：（1）該機(jī)器人所提供的水平推力為300N時(shí)，勻速直線運(yùn)動(dòng)2m，水平推力做了600J的功；
（2）該機(jī)器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平推力的功率是75W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了功和功率的計(jì)算，從圖乙中讀出速度對(duì)應(yīng)的推力是關(guān)鍵．