Question

1．汽车在平直的公路上匀速行驶，10min内前进了1200m，已知汽车发动车的功率是22kW，求：
（1）前进中汽车受到的阻力；
（2）汽车的功率保持不变，若要上坡，需采取什么样的措施？

Answer 1

分析 （1）知道发动机的功率和行驶的时间，根据W=Pt求出牵引力做的功，又知道汽车行驶的路程，根据W=Fs求出牵引力的大小，汽车在平直的公路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，二力大小相等；
（2）汽车的功率保持不变，根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可知汽车上坡时采取的措施．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，牵引力做的功：
W=Pt=22×10³W×10×60s=1.32×10⁷J，
由W=Fs可得，汽车的牵引力：
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{1.32×1{0}^{7}J}{1200m}$=1.1×10⁴N，
因汽车在平直的公路上匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，
所以，前进中汽车受到的阻力f=F=1.1×10⁴N；
（2）汽车的功率保持不变，根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可知，汽车上坡时应减小车速来增大牵引力．
答：（1）前进中汽车受到的阻力为1.1×10⁴N；
（2）汽车的功率保持不变，若要上坡，需采取的措施是减小车速、增大牵引力．

点评 本题考查了做功公式和功率公式以及二力平衡条件的应用，灵活的利用功率公式是关键．