Question

10．一辆轿车以15m/s的速度在水平公路匀速行驶，受到的阻力是1200N．轿车沿水平路面匀速行驶300m驶上一个斜坡．设行驶过程中小轿车的功率始终保持不变．求：
（1）在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功；
（2）行驶过程中小轿车的功率．

Answer 1

分析 （1）因为轿车沿水平方向做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可知：牵引力等于阻力，再利用W=Fs可求得牵引力所做的功；
（2）已知小轿车行驶的路程和速度，利用速度公式变形可求得时间，再利用P=$\frac{W}{t}$求得行驶过程中小轿车的功率．

解答 解：（1）轿车沿水平方向做匀速直线运动，则F=F_阻=1200N，
小轿车牵引力所做的功：
W=Fs=1200N×300m=3.6×10⁵J；
（2）根据v=$\frac{s}{t}$可得，小轿车在水平路面匀速行驶的时间：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{300m}{15m/s}$=20s，
小轿车的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3.6×1{0}^{5}J}{20s}$=1.8×10⁴W．
答：（1）在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功为3.6×10⁵J．
（2）行驶过程中小轿车的功率为1.8×10⁴W．

点评 此题主要考查的是学生对速度、功和功率计算公式的理解和掌握，难度不大，属于中档题．