Question

17．某型號汽車質量為1.5t，發動機的額定功率為60kW，在水平路面上勻速行駛時受到的阻力是汽車重力的0.1倍，汽車額定功率下勻速行駛．求：
（1）發動機所提供的牽引力大小；
（2）行駛速度的大小；
（3）行駛5min牽引力所做的功．

Answer 1

分析 （1）由G=mg可求重力，因為勻速行駛時受到的阻力等于汽車的牽引力F=f=01G；
（2）已知的條件有：牽引力的大小以及發動機的額定功率，求速度可由功率的推導式：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv得出；
（3）已知額定功率以及工作時間5min，直接由W=Pt可求得牽引力所做的功．

解答 解：（1）已知汽車的質量，m=1.5t=1.5×10³kg；
汽車重力，G=mg=1.5×10³kg×10N/kg=1.5×10⁴N；
汽車勻速行駛時受到的阻力等于汽車的牽引力，
F=f=01G=0.1×1.5×10⁴N=1.5×10³N；
（2）由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv得：v=$\frac{P}{F}$=$\frac{60×1{0}^{3}w}{1.5×1{0}^{3}N}$=40m/s；
（3）t=5min=300s，
W=Pt=6×10⁴W×300s=1.8×10⁷J．
答：（1）發動機所提供的牽引力為1500N；（2）行駛速度為40m/s；（3）行駛5min牽引力所做的功是1.8×10⁷J．

點評 本題考查了求汽車的牽引力、求汽車做得功，正確對物體受力分析、掌握平衡條件及功率變形公式的應用是正確解題的關鍵．