Question

某載重汽車與所載貨物共重9.8×10⁵N，當(dāng)汽車的牽引力為1.5×10⁴N時，汽車以10m/s的速度在水平公路上勻速行駛，若汽車行駛的時間為2min，那么：
（1）重力對汽車做了多少功？
（2）汽車行駛的距離為多大？
（3）牽引力的功率是多大？

Answer 1

已知：G=9.8×10⁵N F=1.5×10⁴N v=10m/s t=2min=120s
求：（1）W_重=？（2）S=？（3）P=？
解：
（1）因為汽車在水平方向運動，在重力的方向上沒有運動的距離，所以重力做的功W_重=0J；
（2）∵v=
∴汽車行駛的距離為S=vt=10m/s×120s=1200m；
（3）牽引力的功率為P===Fv=1.5×10⁴N×10m/s=1.5×10⁵W．
答：
（1）重力對汽車做了0J的功；
（2）汽車行駛的距離為1200m；
（3）牽引力的功率是1.5×10⁵W．
分析：（1）重力是否做功，在已知重力大小的情況下，還要看物體沿重力的方向通過的距離；
（2）已知汽車行駛的速度和時間，利用公式S=vt得到行駛的距離；
（3）已知汽車的牽引力和行駛速度，利用公式P=Fv得到牽引力的功率．
點評：此題考查了做功包含的必要條件、速度計算公式、功率計算公式及其變形公式的應(yīng)用，都是力學(xué)的重點內(nèi)容，有一定的綜合性．