Question

某汽車發動機輸出功率為30kW，恰能以54km/h勻速行駛5.4km，其間發動機共做功

1.08×10⁷

J，汽車行駛時受到的阻力為

2000

N．當汽車上坡時，只能保持36km/h的速度勻速行駛時，此時汽車發動機牽引力為

3000

N．

Answer 1

分析：已知速度與路程，由速度公式的變形公式可以求出汽車的行駛時間，然后由W=Pt可以求出汽車做的功；
汽車的功率P=

W

t

=

Fs

t

=Fv，由P=Fv的變形公式可以求出汽車的牽引力，然后由平衡條件可以求出汽車受到的阻力．

解答：解：汽車功率P=30kW=3×10⁴W，速度v₁=54km/h=15m/s，v₂=36km/h=10m/s；
∵v=

s

t

，
∴t=

s

v1

=

5.4×103m

15m/s

=3600s，
汽車發動機做功：
W=Pt=3×10⁴W×3600s=1.08×10⁷J，
∵P=

W

t

=

Fs

t

=Fv，
∴汽車的牽引力：
F₁=

P

v1

=

3×104W

15m/s

=2000N，
汽車做勻速運動，處于平衡狀態，
阻力等于牽引力，則阻力f=F₁=2000N，
∵P=Fv，
∴汽車的牽引力：
F₂=

P

v2

=

3×104W

10m/s

=3000N；
故答案為：1.08×10⁷；2000；3000．

點評：本題考查了求功與牽引力問題，應用速度公式、功率公式即可正確解題．