Question

【題目】有一輛汽車勻速行駛在高度為20m，傾斜角度為30°的斜坡，此時汽車引擎牽引力為500N，用時5s．若斜面的機械效率是40%．試求：

（1）牽引力所做的功是多少______？

（2）汽車所受的摩擦力是多少__________？

（3）在汽車爬坡過程中，司機將油門加到最大仍會出現(xiàn)動力不足的情況，請為司機提供一個解決方法并說明__________；

（4）一段時間后，汽車到達(dá)斜坡頂．當(dāng)司機離開時忘了開啟手剎，汽車慢慢加速向斜坡底倒車．此時汽車所受到的摩擦力______（選填“大于”、“小于”或“等于”）汽車上坡時所受摩擦力．

Answer 1

【答案】 牽引力所做的功是20000J 汽車所受的摩擦力是300N 汽車的輸出功率一定，由P=Fv可知，降低車速，汽車可以獲得更大的牽引力 等于

【解析】解答：（1）由題知，斜面高h＝20m，傾斜角度為30°，根據(jù)數(shù)學(xué)知識有：＝sin30°＝，所以斜面的長度：s＝2h＝2×20m＝40m；牽引力所做的功：W總＝Fs＝500N×40m＝20000J；（2）由η＝得有用功：W有＝W總×η＝W總×40%＝20000J×40%＝8000J，額外功：W額＝W總-W有用＝20000J-8000J＝12000J，根據(jù)W＝Fs可得摩擦力：f＝ ＝＝300N；（3）汽車爬坡過程中，司機可降低車速，汽車的輸出功率一定，由P＝Fv可知，F與v成反比，汽車可以獲得更大的牽引力；（4）汽車向斜坡底倒車和爬坡相比，汽車對斜坡的壓力、接觸面的粗糙程度都不變，汽車受到的摩擦力不變，所以此時汽車所受到的摩擦力等于汽車上坡時所受摩擦力．