Question

12．一辆汽车在水平路面上匀速行驶，发动机的功率为4×10⁴W，受到的阻力是1600N，求：
（1）汽车行驶10min牵引力所做的功；
（2）汽车10min行驶的路程；
（3）汽车的行驶速度．

Answer 1

分析 （1）知道发动机的功率和行驶时间，根据W=Pt求出牵引力所做的功；
（2）根据公式W=Fs求出路程；
（3）根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出汽车行驶速度的大小．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，汽车行驶10min牵引力所做的功：
W=Pt=4×10⁴W×10×60s=2.4×10⁷J；
（2）因汽车在水平路面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，
所以，发动机所提供的牵引力大小：F=f=1600N；
由W=Fs得汽车10min行驶的路程为：
s=$\frac{W}{F}$=$\frac{2.4×1{0}^{7}J}{1600N}$=1.5×10⁴m；
（3）由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得，汽车行驶速度的大小：
v=$\frac{P}{F}$=$\frac{4×1{0}^{4}W}{1600N}$=25m/s．
答：（1）汽车行驶10min牵引力所做的功为2.4×10⁷J；
（2）汽车10min行驶的路程为1.5×10⁴m；
（3）汽车的行驶速度为25m/s．

点评 本题考查了二力平衡条件和做功公式、功率公式的应用，要注意功率P=Fv的应用．