Question

17．2012年9月7日，浙江首辆“长鼻子”校车在台州投入使用，如图所示，已知汽车的功率是30千瓦，在水平公路上匀速行驶，若汽车速度为10米/秒，求：
（1）汽车在半小时内牵引力做多少功？
（2）汽车的牵引力多大？
（3）汽车行驶时受到阻力多大？

Answer 1

分析 （1）已知汽车的功率和时间，利用W=Pt求汽车在半小时内牵引力做的功；
（2）知道车速，利用P=Fv求出汽车受到的牵引力；
（3）汽车在水平公路上匀速行驶，汽车行驶时受到阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等．

解答 解：
（1）汽车在半小时内牵引力做功：
W=Pt=30×10³W×0.5×3600s=5.4×10⁷J；
（2）由P=Fv得汽车受到的牵引力：
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{30000W}{10m/s}$=3000N；
（3）因为汽车在水平公路上匀速行驶，
所以汽车行驶时受到阻力f=F=3000N．
答：（1）汽车在半小时内牵引力做5.4×10⁷J的功；
（2）汽车的牵引力为3000N；
（3）汽车行驶时受到阻力为3000N．

点评 本题考查了功率公式和二力平衡条件的应用，利用好功率的推导公式P=Fv．