Question

（2010?烏海）劉老師和幾位登山愛好者利用假日去登山，他們首先駕車在水平公路上勻速行駛．汽車發動機功率為24KW，用時20min行駛12Km來到山腳下，劉老師體重75kg，山腳到山頂高2000m．（g=10N/kg）求：
（1）汽車勻速行駛時所受牽引力是多大？
（2）劉老師上到山頂克服重力做的功是多少？

Answer 1

分析：（1）知道汽車的功率和時間，根據公式P=

W

t

求出汽車的牽引力做的功；再根據公式W=Fs求出汽車牽引力；
（2）知道劉老師的體重，根據公式G=mg求出其重力，再根據公式W=Gh求出克服體重做的功．

解答：已知：汽車功率P=24kW=2.4×10⁴W，時間t=20min=1200s，路程s=12km=1.2×10⁴m，劉老師體重m=75kg，高度h=2000m，g=10N/kg，
求：（1）牽引力F=？；（2）上山時克服重力做功W=？
解：（1）∵P=

W

t

∴汽車牽引力做的功：
W=Pt=2.4×10⁴W×1200s=2.88×10⁷J，
又∵W=Fs
∴汽車的牽引力：
F=

W

s

=

2.88×107J

1.2×104m

=2400N；
（2）劉老師的重力：G=mg=75kg×10N/kg=750N，
劉老師爬山時克服體重做的功：
W=Gh=750N×2000m=1.5×10⁶J．
答：（1）汽車勻速行駛時所受牽引力為2400N；
（2）劉老師上到山頂克服重力做的功為1.5×10⁶J．

點評：此題主要考查的是學生對功、功率計算公式的理解和掌握，基礎性題目．