Question

19．一輛汽車重5×10⁴N，以36km/h的速度在平直公路上勻速行駛1min，行駛過程中所受的阻力是車重的0.06倍，求：
（1）汽車牽引力做的功；
（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率；
（3）試解釋下生活中的載重卡車是怎樣來提升爬坡時(shí)的牽引力的．

Answer 1

分析 （1）知道阻力和重力的關(guān)系求出阻力；因?yàn)槠�車勻速行駛，所以受的阻力和牽引力是一�?duì)平衡力，大小相等；再根據(jù)速度公式求出汽車行駛的路程，最后根據(jù)公式W=Fs求出牽引力做的功；
（2）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出發(fā)動(dòng)機(jī)功率．
（3）在發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，由P=Fv可知，要提升爬坡時(shí)的牽引力，需要減小汽車行駛的速度．

解答 解：
（1）根據(jù)題意可知，汽車受到的阻力：f=0.06G=0.06×5×10⁴N=3×10³N，
因?yàn)槠�車勻速行駛，所以汽車受到的牽引力：F=f=3×10³N，
由題知，汽車的速度v═36km/h=10m/s，行駛時(shí)間t=1min=60s，
由v=$\frac{s}{t}$可得，汽車行駛的路程：
s=vt=10m/s×60s=600m；
汽車牽引力做的功：W=Fs=3×10³N××600m=1.8×10⁶J；
（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.8×1{0}^{6}J}{60s}$=3×10⁴W；
（3）因?yàn)镻=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv，
所以F=$\frac{P}{v}$，在發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，要提升爬坡時(shí)的牽引力，需要減小汽車行駛的速度．
答：（1）汽車牽引力做的功為1.8×10⁶J；
（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為3×10⁴W；
（3）在發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，減小汽車行駛的速度，提高爬坡時(shí)的牽引力．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了路程、功和功率的計(jì)算，靈活應(yīng)用公式即可正確解題．