Question

1．一列火车以20m/s的速度在平直的轨道上匀速行驶，整列火车受的阻力是9×10⁴N，
（1）这列火车行驶1min做了多少J功？
（2）火车运行时的功率为多少W？

Answer 1

分析 （1）要解决此题，首先掌握二力平衡的条件，搞清火车所受牵引力与阻力之间的关系，利用s=vt求出火车通过的距离，由功的公式W=Fs求机车做的功；
（2）根据公式P=$\frac{W}{t}$计算功率．

解答 解：（1）火车在平直轨道上匀速行驶，处于平衡状态，牵引力F=f=9×10⁴N，
火车在水平方向移动的距离是：s=vt=20m/s×60s=1.2×10³m，
所以牵引力做的功为：W=Fs=9×10⁴N×1.2×10³m=1.08×10⁸J，；
（2）火车运行时的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.08×1{0}^{8}J}{60s}$=6.48×10⁷W．
答：（1）这列火车行驶1min做功1.08×10⁸J；（2）火车运行时的功率为6.48×10⁷W．

点评 此题主要考查功、功率的计算．注意功的计算，一定要搞清F、s之间的关系，s是在力的方向上移动的距离．