Question

【题目】如图所示是小东同学骑着某质量为12kg的助力车，在平直路面上由静止开始做直线运动的v—t图像，全程共运动8min，在第5min时刚好到达全路程的中点，g取10N/kg，则:

（1）若助力车在匀速运动过程中，动力的功率恒为2kW，则助力车匀速运动时，动力做功多少J?

（2）在全程运动的时间内，助力车受到的平均动力为车和小东总重的0.25倍，全程动力做的总功为5.4×105J，那么，小东的质量为多少kg?

Answer 1

【答案】（1）3.6×105J（2）48kg

【解析】

（1）．助力车匀速运动时间为：t=8min5min=3min=180s,

动力做功W=Pt=2000W180s=3.6×105J;

（2）．助力车匀速运动通过的路程为：s=vt=10m/s×180s=1800m,

全程运动的路程为s总=2s=21800m=3600m,

全程动力做的总功为W总=5.4×105J，

由W=Fs可得，平均动力为：F===150N,

据题意F=0.25G总, 车和小东总重为：

G总===600N.

车和小东总质量为：

m总===60kg,

小东同学的质量为：

m= m总-m车=60kg-12kg=48kg.