Question

13．上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油．在一次测试中，汽车在水平路面受到3000N的水平牵引力，6min内匀速直线行驶了12km．
（1）汽车受到水平方向的阻力是多少？
（2）汽车牵引力所做的功和功率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道汽车处于匀速直线运动（平衡状态），汽车受平衡力，据此求阻力大小；
（2）知道牵引力的大小、行驶的距离和时间，利用W=Fs和P=$\frac{W}{t}$求汽车牵引力所做的功和功率．

解答 解：（1）汽车做匀速直线运动，它受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
则f=F=3000N．
（2）汽车牵引力所做的功：W=Fs=3000N×12000m=3.6×10⁷J，
汽车牵引力做功功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3.6×1{0}^{7}J}{6×60s}$=10⁵W．
答：（1）汽车受到水平方向的阻力是3000N；
（2）汽车牵引力所做的功和功率分别是3.6×10⁷J、10⁵W．

点评 根据物体所处的状态（静止或匀速直线运动）判断物体受平衡力，知道一个力的大小和方向可以求另一个力的大小和方向．