Question

6．质量为2吨的汽车，在平直的公路上以54千米/时的速度匀速行驶了10分钟，汽车受到的阻力为车重的0.2倍，
求：（1）汽车在10分钟内通过的路程；
（2）汽车的牵引力所做的功；
（3）汽车发动机的功率．

Answer 1

分析 （1）知道汽车的速度和行驶时间，运用公式v=$\frac{s}{t}$求出通过的路程；
（3）物体静止或匀速直线运动时，受到平衡力的作用，据此求出汽车匀速行驶时发动机的牵引力；根据W=Fs求出牵引力做的功；
（3）根据P=$\frac{W}{t}$求出功率．

解答 解：
（1）汽车的速度v=54km=54×$\frac{1}{3.6}$m/s=15m/s，行驶的时间t=10min=600s，
根据v=$\frac{s}{t}$得，汽车匀速行驶的路程：
s=vt=15m/s×600s=9×10³m；
（2）汽车的重力：
G=mg=2000kg×10N/kg=2×10⁴N；             
汽车匀速行驶，则牵引力：
F=f=0.2G=0.2×2×10⁴N=4×10³N；        
发动机的牵引力做的功：
W=Fs=4×10³N×9×10³m=3.6×10⁷J；        
（3）发动机的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3.6×1{0}^{7}J}{600s}$=6×10⁴W．                                 
答：
（1）汽车在10分钟内通过的路程为9×10³m； 
（2）汽车的牵引力所做的功为3.6×10⁷J；
（3）车发动机的功率为6×10⁴W．

点评 此题主要考查的是学生对重力、速度、功、功率计算公式的理解和掌握，知识点较多，综合性较强．