一辆质量为1500kg的汽车,在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶,汽车受...

一辆质量为1500kg的汽车,在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的1/10.则(1)汽车牵引力在5min内做的功和此时汽车的功率是多少?(2... 一辆质量为1500kg的汽车,在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的1/10.则(1)汽车牵引力在5min内做的功和此时汽车的功率是多少? (2)汽车重力做的功是多少?(g取10N/kg) 展开
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怀纬疏雅静
2020-01-28 · TA获得超过4013个赞
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解:(1)汽车重力:G=mg=1500kg×10N/kg=15000N,
因为汽车匀速行驶,所以受的阻力和牵引力是一对平衡力,大小相等.
汽车所受牵引力:F=f=110G=110×15000N=1500N,
∵v=st,v=72km/h=20m/s,
∴汽车5min内行驶的距离:
s=vt=20m/s×300s=6000m,
∴汽车牵引力做功W=Fs=1500N×6000m=9×106J;
汽车的功率:
P=Wt=9×106J300s=3×104W;
(2)汽车受的重力的方向是竖直向下的,而汽车是在水平方向上移动的距离,没有在重力方向上移动距离,所以重力做功为0J.
答:(1)汽车牵引力在5min内做的功为9×106J;此时汽车的功率是3×104W;
(2)汽车重力做的功是0J.
信息咨询富宜
2024-12-17 · 专注于信息咨询干货分享
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(1)汽车牵引力在5分钟内做的功为1800000焦耳,汽车的功率为600瓦特。
(2)汽车重力做的功为0焦耳。由于汽车在平直的公路上匀速行驶,重力的做功不影响其运动状态。
首先,计算牵引力。在匀速行驶时,牵引力需要克服阻力。根据题意,汽车质量为1500kg,车重为1500kg × 10N/kg = 15000N。因此,阻力为车重的1/10,即15000N / 10 = 1500N。牵引力等于阻力,所以牵引力为1500N。
然后,计算功。在5分钟内,时间转换为秒为5 × 60 = 300秒。汽车以72km/h的速度行驶,其对应的速度为72 × 1000m/3600s = 20m/s。功的计算公式为:功 = 力 × 路程。在300秒内,汽车行驶的路程为20m/s × 300s = 6000m。因此,功为1500N × 6000m = 9000000焦耳。
接着,计算功率。功率的计算公式为:功率 = 功 / 时间。我们已知功为9000000焦耳,时间为300秒,因此功率为9000000J / 300s = 30000瓦特。
最后,关于重力做功,由于汽车保持匀速行驶,且是在平直的公路上,重力并未对其移动产生净做功,因此重力做的功为0。
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