Question

10．某型号汽车发动机的额定功率为6×10⁴W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N，在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（1）发动机所提供的牵引力大小；
（2）行驶速度的大小；
（3）行驶l10min时，牵引力所做的功．

Answer 1

分析 （1）物体做匀速直线运动时，处于平衡状态，受到平衡力的作用，根据平衡力的大小相等、方向相反即可得出牵引力的大小；
（2）已知的条件有：牵引力的大小以及发动机的额定功率，求速度可由功率的推导式：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv得出；
（3）已知额定功率以及工作时间110min，直接由W=Pt可求得牵引力所做的功．

解答 解：
（1）因为汽车匀速行驶，受平衡力作用；
所以，发动机所提供的牵引力：F=f=2000N；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得，汽车行驶速度：
v=$\frac{P}{F}$=$\frac{6×1{0}^{4}W}{2000N}$=30m/s；
（3）t=110min=6600s，
牵引力所做的功W=Pt=6×10⁴W×6600s=3.96×10⁸J．
答：（l）发动机所提供的牵引力大小为2000N；
（2）行驶速度的大小为30m/s．
（3）行驶110min牵引力所做的功为3.96×10⁸J；

点评 本题考查了二力平衡条件和功率公式、做功公式的灵活应用，是一对较为简单的应用题．