Question

【题目】质量为3kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时，所受水平推力与速度的关系如图乙所示，g取10N/kg．在150N的水平推力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中，问：

（1）所受阻力大小为多大？

（2）推力所做功是多少？此时推力做功的功率是多少？

（3）当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）150N（2）750J 75W（3）180W

【解析】

（1）机器人在水平地面上匀速运动，处于平衡状态，受到的推力和阻力是平衡力，所以，机器人所受的阻力：f=F=150N；

（2）由图象可知，在150N的水平推力作用下机器人的速度v=0.5m/s，

匀速直线运动通过的路程：s=vt=0.5m/s×10s=5m，

推力做的功：W=Fs=150N×5m=750J，

推力做功的功率：P===75W；

（3）由图象可知，该机器人在水平地面上以0.6m/s速度匀速直线运动时的推力F′=300N，则水平推力的功率：P′==F′v′=300N×0.6m/s=180W。

答：（1）所受阻力大小为150N；

（2）推力所做功是750J；此时推力做功的功率是75W；

（3）当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是180W。