Question

如图所示，在水平地面上有一辆质量为2kg的玩具汽车沿Ox轴运动，已知其发动机的输出功率恒定，它通过A点时速度为2m/s，再经过2s，它通过B点，速度达6m/s，A与B两点相距10m，它在途中受到的阻力保持为1N，求：
（1）玩具汽车的输出功率；（2）玩具汽车通过B点时的加速度为多少．

Answer 1

分析：（1）从A到B的过程中有牵引力和阻力做功，根据动能定理求出玩具汽车的输出功率．
（2）求出汽车在B点时的牵引力，根据牛顿第二定律求出玩具汽车的加速度．

解答：解：（1）对A到B运用动能定理有：Pt-fs=

1

2

mv_B²-

1

2

mv_A²?
   代入数据得P=21W
故玩具汽车的输出功率为21W．
    （2）玩具汽车通过B点时的牵引力F=

P

vB

=

21

6

N=3.5N
根据牛顿第二定律得，a=

F-f

m

=

3.5-1

2

m/s2=1.25m/s2
故玩具汽车通过B点时的加速度为1.25 m/s²

点评：运用动能定理解题要选择适当的过程，动能定理既适用于恒力做功，也适用于变力做功．