Question

17．某型号汽车发动机的额定功率为9×10⁴W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是3000N．在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（l）发动机所提供的牵引力大小；
（2）行驶速度的大小；
（3）行驶5min牵引力所做的功．

Answer 1

分析 （1）汽车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，根据二力平衡条件求出发动机所提供的牵引力；
（2）知道牵引力的功率和受到的牵引力，根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出行驶的速度；
（3）根据W=Pt求出行驶5min牵引力所做的功．

解答 解：（1）汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
由二力平衡条件可知，发动机所提供的牵引力：
F=f=3000N；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得，行驶速度的大小：
v=$\frac{P}{F}$=$\frac{9×1{0}^{4}W}{3000N}$=30m/s；
（3）行驶5min牵引力所做的功：
W=Pt=9×10⁴W×5×60s=2.7×10⁷J．
答：（1）发动机所提供的牵引力3000N；
（2）行驶速度的大小为30m/s；
（3）行驶5min牵引力所做的功为2.7×10⁷J．

点评 本题考查了二力平衡条件和功率公式、做功公式的灵活应用，是一对较为简单的应用题．