Question

2．如图甲所示的地面清洁机器人，质量为3kg．机器人在水平地面运动时，所受推力F与速度v关系如图乙所示．求：

（1）该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动2m，水平推力做了多少功？
（2）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是多大？

Answer 1

分析 （1）该机器人所提供的水平推力为300N时，根据W=Fs求出匀速直线运动2m水平推力做的功；
（2）由图乙可知该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时的推力，根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出水平推力的功率．

解答 解：（1）该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动2m水平推力做的功：
W=Fs=300N×2m=600J；
（2）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，由图乙可知此时的推力F′=150N，
则水平推力的功率：
P=$\frac{W′}{t}$=$\frac{F′s}{t}$=F′v=150N×0.5m/s=75W．
答：（1）该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动2m，水平推力做了600J的功；
（2）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是75W．

点评 本题考查了功和功率的计算，从图乙中读出速度对应的推力是关键．