现如今.汽车已经成为一种十分重要的代步工具．张铭想要知道某款汽车在马路上匀速行驶时所受的阻力约为多少.于是他设计了如下的实验方案:①查询资料.记录该款车的车重,②查询资料.记录该款车的大小规格,③记录该款车在以某一速度匀速行驶时.发动机提供的功率,④记录该车在以上述速度匀速行驶500m时所用的时间．(1)你认为在上述步骤中.没有必要进行的是� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

4．现如今，汽车已经成为一种十分重要的代步工具．张铭想要知道某款汽车在马路上匀速行驶时所受的阻力约为多少，于是他设计了如下的实验方案：
①查询资料，记录该款车的车重；
②查询资料，记录该款车的大小规格；
③记录该款车在以某一速度匀速行驶时，发动机提供的功率；
④记录该车在以上述速度匀速行驶500m时所用的时间．
（1）你认为在上述步骤中，没有必要进行的是①②．（填序号）
（2）若张铭得知：该车在以20m/s的速度匀速向前行驶500m时，所用的时间为25s，发动机提供的功率为70000W，则该车所受的阻力为3500N．
（3）张铭对此还进行了进一步的引申：在原有计算功率公式的基础上，只需要知道该车在以某一速度匀速行驶时所受的阻力，便可利用推导出来的公式P=fv（填物理量的符号）求出汽车此时的功率大小．

分析（1）（2）根据P=$\frac{W}{t}$的变形公式W=Pt求出发动机牵引力做的功，再根据W=Fs的变形公式F=$\frac{W}{s}$求出发动机的牵引力，
根据二力平衡条件可知该款汽车在马路上匀速行驶时所受的阻力，从而得出答案；
（3）根据二力平衡条件可知汽车的牵引力等于所受的阻力，再利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv即可推导出来功率的公式，求出汽车此时的功率大小．

解答解：（1）由P=$\frac{W}{t}$得，发动机牵引力做的功：W=Pt，
由W=Fs得，发动机的牵引力：F=$\frac{W}{s}$=$\frac{Pt}{s}$，
该款车在以某一速度匀速行驶时，根据二力平衡条件可知，
该款汽车在马路上匀速行驶时所受的阻力：f=F=$\frac{Pt}{s}$．
故在上述步骤中，没有必要进行的是①②．
（2）由P=$\frac{W}{t}$得，发动机牵引力做的功：
W=Pt=70000W×25s=1.75×10⁶J，
由W=Fs得，发动机的牵引力：
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{1.75×1{0}^{6}J}{500m}$=3500N，
该款车在以某一速度匀速行驶时，根据二力平衡条件可知，
该款汽车在马路上匀速行驶时所受的阻力：f=F=3500N．
（3）当该车在以某一速度匀速行驶时，
根据二力平衡条件可知汽车的牵引力：F=f，
则汽车此时的功率大小：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=fv．
故答案为：（1）①②；（2）3500；（3）fv．