一輛汽車的質(zhì)量是5×10kg，發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW，汽車所受阻力恒為2000N，如果汽車從靜止開始以2m/s的加速度做勻加速直線運(yùn)動，功率達(dá)到最大后汽車又以額定功率運(yùn)動了一段距離達(dá)到了最大速度，在整個過程中汽車運(yùn)動了100m。下面是甲、乙兩位同學(xué)關(guān)于此過程中汽車牽引力做功的解法：
甲同學(xué)的解法：         ①
W=Pt=6×10×10J=6×10J   ②
乙同學(xué)的解法：F=ma+f=5×10×2+2000=1.2×10N   ③
W=Fs=1.2×10×100J=1.2×10J   ④
請對上述兩位同學(xué)的解法的正誤做出判斷并說明理由。若你認(rèn)為兩同學(xué)的解法都不正確，請給出你的解法。

理由見解析；2.45×106J

解析試題分析:甲同學(xué)的解法錯誤，在①中把100m作為勻變速直線運(yùn)動的位移，
在②中錯用公式W=Pt求牽引力的功，汽車在勻加速過程中功率逐漸變大，不是定值，不能用W=Pt求功；
乙同學(xué)的解法也是錯誤的，
在④中用W=Fs求功，汽車以額定功率運(yùn)動時，牽引力是變力，不能用W=Fs求功；
正確解法：汽車勻速運(yùn)動時，速度最大，設(shè)為vm，
此時汽車的牽引力與阻力大小相等，F(xiàn)=f，額定功率P =Fvm=fvm，則得：vm=30m/s
對全程應(yīng)用動能定理：W-fs=
汽車牽引力做功：W=fs+=2.45×106J；
考點(diǎn)：動能定理的應(yīng)用；功率、平均功率和瞬時功率

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

商場很多電梯是臺式的，顧客站在勻速上行的臺式扶梯上上樓，若顧客站著不動時，扶梯對他做功為W1，做功功率為P1，若他在扶梯上相對扶梯向上勻速走動時，扶梯對他做功為W2，做功功率為P2，則下列說法中正確的是    

A．W1 = W2，P1 = P2 B．W1﹥W2，P1 = P2
C．W1 = W2，P1﹥P2 D．W1﹥W2，P1﹥P2

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

從上海郊區(qū)到浦東國際機(jī)場的磁懸浮列車已正式運(yùn)行，設(shè)列車勻速運(yùn)行的速度為v＝360km/h時，受到的空氣阻力與速度v的平方成正比，其比例系數(shù)為K＝0.2kg/m，則此時列車功率P的值為             W。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一輛質(zhì)量m=2×103kg的小轎車由靜止開始以加速度a=1m/s2勻加速沿平直路面行駛，發(fā)動機(jī)的額定功率P=80kW，運(yùn)動時受到的阻力大小恒為f=2×103N。求：
（1）小轎車勻加速的時間t；
（2）小轎車由靜止開始經(jīng)40s前進(jìn)的距離x（汽車最后的速度已經(jīng)達(dá)到最大）。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（6分）如圖所示，質(zhì)量為m＝4 kg的木塊在傾角為30°的光滑斜面上由靜止開始下滑，若斜面足夠長， 取g=" 10" m/s²，求：

(1)前2 s內(nèi)重力做的功
(2)2 s末重力的瞬時功率

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，在P點(diǎn)的右邊，桿上套有一質(zhì)量m=2kg小球A。半徑R＝0.3m的光滑半圓形細(xì)軌道，豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將兩小球連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小的影響，g取10m/s2�，F(xiàn)給小球A一個水平向右的恒力F＝55N。求：

（1）把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)過程中，力F做的功；
（2）把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)過程中，重力對小球B做的功；
（3）把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)時，A小球速度的大��；
（4）把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)時，小球B速度的大��；
（5）小球B被拉到離地多高時與小球A速度大小相等。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動，并將小車運(yùn)動的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為v—t圖象，如圖所示（除2s—10s時間段圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線）。已知在小車運(yùn)動的過程中，2s—14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行，小車的質(zhì)量為1.0kg，可認(rèn)為在整個運(yùn)動過程中小車所受到的阻力大小不變。求：


（1）小車所受到的阻力大��；
（2）小車勻速行駛階段的功率；
（3）小車在加速運(yùn)動過程中位移的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一種氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為m = 2.0×103kg ，發(fā)動機(jī)的額定輸出功率為80kW ，行駛在平直公路上時所受阻力恒為車重的0.1倍。若汽車從靜止開始先勻加速啟動，加速度的大小為a = 1.0m/s2。達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。（g取10m/s2）.試求：（1）汽車的最大行駛速度；
（2）汽車勻加速階段結(jié)束時的速度；
（3）汽車以額定功率又加速了多久時間？

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，A、B、C三個一樣的滑塊從粗糙斜面上的同一高度同時開始運(yùn)動，A由靜止釋放，B的初速度方向沿斜面向下，大小為v0，C的初速度方向沿斜面水平向左，大小也為v0。下列說法中正確的是(   　)

A．A和C將同時滑到斜面底端
B．滑到斜面底端時，B的速度最大
C．滑到斜面底端時，B的機(jī)械能減少最多
D．滑到斜面底端時，B、C的動能一樣大

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