Question

上海自主研发了一种氢燃料汽车，功率为72kW．在一次测试中，汽车5min内在水平公路上匀速直线行驶了9000m．试求：
（1）行驶5min汽车发动机所做的功；
（2）汽车的速度
（3）水平方向的阻力．

Answer 1

分析：（1）知道汽车的功率和行驶的时间，根据W=Pt求出发动机所做的功；
（2）知道汽车行驶的路程和时间，根据速度公式求出匀速行驶的速度；
（3）根据P=

W

t

=

Fs

t

=Fv求出牵引力的大小，当汽车匀速直线运动时，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，根据二力平衡条件求出阻力大小．

解答：解：（1）行驶5min汽车发动机所做的功：
W=Pt=72×10³W×5×60s=2.16×10⁷J；
（2）汽车的速度：
v=

s

t

=

9000m

5×60s

=30m/s；
（3）∵P=Fv，
∴汽车受到的牵引力：
F=

P

v

=

72×103W

30m/s

=2400N，
∵汽车匀速直线运动时，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，
∴水平方向的阻力f=F=2400N．
答：（1）行驶5min汽车发动机所做的功2.16×10⁷J；
（2）汽车的速度为30m/s；
（3）水平方向的阻力为2400N．

点评：本题考查了功和速度、力的计算，关键是功率公式P=

W

t

和P=Fv的灵活应用．