Question

【题目】电动自行车已成为大众化的一种交通工具．在使用时人们经常遇到的问题是：一次性充满电后行驶不能达到说明书上的里程数．为探明原因，小明用家里的电动自行车进行了测试．他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图甲、乙所示的速度随时间变化的关系图象和牵引力随时间变化的关系图象．求：
（1）7﹣12s内电动自行车受到的摩擦力为多少？
（2）若电动自行车匀速行驶100m，此过程中它克服摩擦力做功？
（3）在电动车匀速直行过程中，电动车克服阻力做功功率为多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：由F﹣t图象可知，在7～12s牵引力大小F=35N，因为在7～12s匀速运动，所以摩擦力f=F=35N；

答： 7﹣12s内电动自行车受到的摩擦力为35N；

（2）解：电动自行车匀速行驶100m克服摩擦力做的功：W=Fs=35N×100m=3500J；

答：若电动自行车匀速行驶100m，此过程中它克服摩擦力做功3500J；

（3）解：由图象可知，7﹣12s内电动车的牵引力为F=35N，行驶速度v=6m/s，

牵引力的功率P= = =Fv=35N×6m/s=210W．

答：在电动车匀速直行过程中，电动车克服阻力做功功率为210W．

【解析】（1）观察牵引力﹣时间图象，在7～12s牵引力大小不变，由于电动车匀速运动，牵引力等于摩擦力，求出摩擦力的大小；（2）已知牵引力和行驶距离，根据W=Fs可求出克服摩擦力做的功；（3）由图象读出电动车行驶的速度和牵引力，根据P= = =Fv求出牵引力的功率．
【考点精析】本题主要考查了二力平衡条件的应用和功的计算的相关知识点，需要掌握二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上，即合力为零．（一物、二力、等大、反向、同直线）；功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m才能正确解答此题．