Question

3．如图1所示，一辆重1.2×10⁴N的卡车在900N水平向右的牵引力F_牵作用下，沿水平路面匀速直线运动1000m，用时100s．求：
（1）牵引力对卡车做了多少功？功率多大？
（2）在方框图2内画出卡车运动时的受力示意图（以“黑点”代表卡车）．
（3）卡车受到的摩擦阻力多大？

Answer 1

分析 （1）知道牵引力和移动的距离，利用W=Fs求牵引力对卡车做功，再利用P=$\frac{W}{t}$求功率；
（2）卡车沿水平路面匀速直线运动，受到2对平衡力，在水平方向上受到牵引力和阻力，在竖直方向受重力和支持力，根据力的示意图的画法作图；
（3）因为卡车做匀速直线运动，在水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等．

解答 解：
（1）牵引力对卡车做功：W=F_牵s=900N×1000m=9×10⁵J，
功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{9×1{0}^{5}J}{100s}$=9000W；
（2）卡车沿水平路面做匀速直线运动，受到2对平衡力，在水平方向上受到牵引力和阻力，在竖直方向受重力和支持力，如图所示：

（3）因为卡车做匀速直线运动，在水平方向上受到的F_牵和 f二力平衡，
所以摩擦阻力的大小等于牵引力的大小，即摩擦阻力f=900N．
答：（1）牵引力对卡车做了9×10⁵J功，功率为9000W；
（2）卡车运动时的受力示意图，如图所示；
（3）卡车受到的摩擦阻力为900N．

点评 本题考查了功和功率的计算、二力平衡条件的应用以及力的示意图的画法，画力的示意图不要忘了力的大小，易错点！