Question

15．一辆载有货物的卡车在平直的高速公路上匀速行驶时发动机的功率为200kW，行驶12km所用的时间是8min，所受阻力是卡车及货物总重的0.02倍．则在这段时间内（　　）g=10N/kg．

• A． 卡车行驶的速度是25m/s
• B． 发动机做的功是9.6×10⁷J
• C． 卡车的牵引力是3.84×10⁶N
• D． 卡车及货物的总质量是4×10⁴kg

Answer 1

分析 （1）知道时间和路程，利用速度公式求卡车行驶的速度；
（2）知道汽车的功率和时间，利用W=Pt求发动机做的功；
（3）汽车匀速直线行驶，利用P=Fv求牵引力；
（4）汽车匀速直线行驶，卡车受到的阻力等于牵引力，而汽车所受阻力是卡车及货物总重的0.02倍，可求卡车及货物的总重，再利用m=$\frac{G}{g}$求其质量．

解答 解：
A、t=8min=480s，s=12km=12000m，卡车行驶的速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{12000m}{480s}$=25m/s，故A正确；
B、P=200kW=200000W，t=8min=480s，发动机做的功W=Pt=200000W×480s=9.6×10⁷J，故B正确；
C、因为汽车匀速直线行驶，卡车的功率P=Fv，牵引力F=$\frac{P}{v}$=$\frac{200000W}{25m/s}$=8000N，故C错；
D、因为汽车匀速直线行驶，卡车受到的阻力f=F=8000N，卡车及货物的总重G=$\frac{f}{0.02}$=$\frac{8000N}{0.02}$=4×10⁵N，m=$\frac{G}{g}$=$\frac{4×1{0}^{5}N}{10N/kg}$=4×10⁴kg，故D正确．
故选ABD．

点评 本题为力学综合题，考查了速度、功、质量的计算和二力平衡条件的应用，关键是利用好P=Fv求牵引力，计算式注意单位统一．