一辆汽车装满货物共重4.9×104N,在平直的公路上匀速行驶,10min前进了6km,这时发动机的功率是75kW.求:(1)在这段路程上,汽车的牵引力做了多少功?(2)汽车重力做了多少功?(3)汽车受到的阻力是多少.
解:(1)发动机的功率是P=75kW=7.5×10
4W,时间t=10min=600s
汽车牵引力做的功
W=Pt=7.5×10
4W×600s=4.5×10
7J
(2)重力的方向竖直向下,物体在水平方向上通过了距离,而没有在竖直方向上通过距离,所以重力对物体没有做功,即重力做功为0J.
(3)因为汽车是匀速行驶,所以汽车受的阻力
F
阻=F=
=7500N
答:(1)在这段路程上,汽车的牵引力做的功为4.5×10
7J;
(2)汽车重力做功为0J;
(3)汽车受到的阻力是7500N.
分析:(1)知道发动机的功率和工作时间,根据公式W=Pt计算出汽车牵引力做的功;
(2)一个力要对物体做功,物体必须在这个力的方向上通过一段距离.重力的方向竖直向下,物体在水平方向上通过了距离,而没有在竖直方向上通过距离,所以重力对物体没有做功.
(3)根据公式F=
计算出汽车的牵引力,因为汽车是做匀速行驶,所以汽车受的阻力和汽车牵引力是一对平衡力,大小相等.
点评:此题主要考查的是学生对公式P=
和W=FS的灵活运用,注意单位的换算;一个力有没有做功,要根据做功的两个必要因素去判断.