Question

15．一辆汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5分钟，汽车的质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为3×10³N，此时汽车的功率为60kW，重力做的功为0J．（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据f=0.2G=0.2mg求出阻力，利用二力平衡条件求出牵引力的大小；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出汽车的功率；
（3）重力竖直向下，汽车竖直向下没有移动距离，没有做功．

解答 解：
（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态由平衡条件得牵引力：
F=f=0.2G=0.2mg=0.2×1.5×10³kg×10N/kg=3×10³N；
（2）汽车的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=3×10³N×20m/s=6×10⁴W=60kW；
（3）汽车在重力的方向上没有移动距离，所以克服重力做的功做功为0．
故答案为：3×10³；60；0．

点评 本题考查重力、牵引力、做功和功率的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，要知道物体做匀速运动时，牵引力等于受到的阻力．