Question

上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油．在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m．
（1）汽车行驶的速度是多少km/h？
（2）汽车受到水平方向的阻力是多少？
（3）汽车牵引力所做的功和功率是多少？

Answer 1

分析：（1）由汽车的路程和运动时间可求速度．（2）分析汽车在水平方向受到的力，由平衡条件可求汽车受到的阻力．
（3）由汽车的牵引力及路程可求牵引力做的功，功除以时间就等于功率．

解答：解：由题意知：汽车牵引力F=2400N，运动时间t=5min=300s，汽车的路程s=9000m．
（1）汽车行驶的速度V=

s

t

=

9000m

300s

=30m/s=30×3.6Km/h=108Km/h．
（2）汽车在水平方向受：水平向前的牵引力F，水平向后的阻力F_阻，在这两个力作用下，汽车匀速运动，由平衡条件，得；F_阻=F=2400N．
（3）汽车牵引力做的功W=Fs=2400N×9000m=2.16×10⁷J．功率P=

W

t

=

2.16×107J

300s

=7.2×10⁴W．
答：（1）汽车行驶的速度是108Km/h．（2）汽车受到水平方向的阻力是2400N．（3）汽车牵引力所做的功是2.16×10⁷J，功率是7.2×10⁴W．

点评：1、解题时应注意单位换算．2、这是一道关于速度，功与功率，由平衡条件求阻力的问题，是一道基础题．