Question

2．一輛載重卡車連同貨物總質(zhì)量m=4.5×10³kg，在F=4.0×10³N的牽引力作用下在平直公路上做勻速直線運動，1min內(nèi)行駛了900m．求：
（1）卡車受到阻力的大�。�
（2）牽引力做功的功率．
（3）如果卡車行駛到另一粗糙的路面時，受到的阻力變?yōu)槠渲亓Φ?.15倍，卡車應(yīng)該減檔減速行駛，請你通過計算說明其原因？

Answer 1

分析 （1）已知卡車在平直公路上勻速直線運動，所以受到的阻力等于牽引力；
（2）已知卡車的牽引力和行駛的路程，可以得到牽引力做的功；已知牽引力做的功和做功時間，利用公式P=$\frac{W}{t}$得到功率；
（3）已知路面對卡車的摩擦阻力是它本身重力的0.15倍，可求摩擦；由于卡車勻速行駛，受到的牽引力和摩擦阻力是一對平衡力，大小相等．

解答 解：
（1）卡車做勻速直線運動，卡車受到的阻力f=F=4.0×10³N；
（2）牽引力做的功W=Fs=4.0×10³N×900m=3.6×10⁶J，
牽引力做功的功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{3.6×1{0}^{6}J}{60s}$=6.0×10⁴W；
（3）卡車在粗糙的路面時的阻力為：f′=0.15G=0.15mg=0.15×4.5×10³kg×10N/kg=6.75×10⁴N；
因為f′＞f，所以在輸出功率一定時，由P=W/t=Fs/t=FV可知，阻力增大，牽引力增大，速度應(yīng)減�。�
答：
（1）卡車受到的阻力為4.0×10³N；
（2）牽引力做功的功率為6.0×10⁴W；
（3）在輸出功率一定時，牽引力增大，速度應(yīng)減�。�

點評 此題考查了重力與質(zhì)量的關(guān)系、二力平衡的特點和功、功率的計算，涵蓋的知識點都是力學重要的公式或規(guī)律，但難度不是很大