Question

質(zhì)量為1.2t的某型號(hào)轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為6×10⁴W，汽車(chē)在額定功率下沿水平路面勻速行駛時(shí)，受到的阻力是車(chē)重的0.2倍．（g取10N/kg）求：
（1）求車(chē)的重力；
（2）發(fā)動(dòng)機(jī)所提供的牽引力大小；
（3）若發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力用F表示，小汽車(chē)的速度用V表示，請(qǐng)推導(dǎo)出牽引力的功率P=FV
（4）轎車(chē)勻速行駛時(shí)速度的大小；
（5）轎車(chē)在額定功率下勻速行駛5min牽引力做的功．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)轎車(chē)的質(zhì)量，利用G=mg可求得其重力，
（2）根據(jù)“受到的阻力是車(chē)重的0.2倍”可求得其受到的阻力，汽車(chē)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可以求出牽引力大小．
（3）根據(jù)公式P=

W

t

=

Fs

t

，可推導(dǎo)出牽引力的功率P=FV；
（4）根據(jù)（3）推導(dǎo)出的公式可以求出汽車(chē)的速度．
（5）由W=Pt可以求出牽引力做的功．

解答：解：（1）車(chē)的重力G=mg=1.2×10³kg×10N/kg=1.2×10⁴N；
（2）汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)由平衡條件得：
牽引力F=f=0.2G=0.2×1.2×10⁴=2.4×10³N；
（3）汽車(chē)的功率P=

W

t

=

Fs

t

=Fv，
（4）∵P=Fv，
∴汽車(chē)的速度v=

P

F

=

6×103W

2.4×103N

=25m/s；
（5）轎車(chē)勻速行駛5min牽引力做的功：
W=Pt=6×10⁴W×5×60s=1.8×10⁷J；
答：（1）車(chē)的重力為1.2×10⁴N；
（2）發(fā)動(dòng)機(jī)所提供的牽引力大小為2.4×10³N；
（3）汽車(chē)的功率P=

W

t

=

Fs

t

=Fv，
（4）轎車(chē)勻速行駛時(shí)速度的大小為25m/s；
（5）轎車(chē)在額定功率下勻速行駛5min牽引力做的功為1.8×10⁷J．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了求汽車(chē)的牽引力、汽車(chē)的速度、汽車(chē)做的功，難度不大，熟練應(yīng)用平衡條件、功率的變形公式即可正確解題．