Question

16．為提倡環(huán)保，促進(jìn)節(jié)能減排，國(guó)家大力提倡使用新能源汽車，6月份，合肥市成為私人購(gòu)買新能源汽車獲補(bǔ)貼的5大試點(diǎn)城市之一．小明家新買了一輛電動(dòng)轎車．小明家新買了一輛電動(dòng)轎車，十一期間全家出去旅游，已知車和人總質(zhì)量2000kg，該車以20m/s的速度沿水平路面勻速行駛20min，所受阻力為車重的0.01倍，g取10N/kg．求：
（1）汽車在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)行的路程為多少千米？
（2）該電路車做的有用功是多少？
（3）該電動(dòng)車的輸出功率為多少？

Answer 1

分析 （1）已知速度和時(shí)間，利用v=$\frac{s}{t}$求解汽車在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)行的路程；
（2）根據(jù)力的平衡和阻力與車重的關(guān)系得出牽引力大小，然后利用W=Fs求解該電路車做的有用功；
（3）利用P=$\frac{W}{t}$求解該電動(dòng)車的輸出功率．

解答 解：（1）根據(jù)v=$\frac{s}{t}$可得汽車在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)行的路程：
s=vt=20m/s×20×60s=24000m=24km；
（2）該車沿水平路面勻速行駛，受力平衡，
則該車的牽引力為：
F=f=0.01G=0.01mg=0.01×2000kg×10N/kg=200N，
該電路車做的有用功為：
W=Fs=200N×24000m=4.8×10⁶J；
（3）該電動(dòng)車的輸出功率為：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{4.8×1{0}^{6}J}{20×60s}$=4×10³W．
答：（1）汽車在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)行的路程為24km；
（2）該電路車做的有用功是4.8×10⁶J；
（3）該電動(dòng)車的輸出功率為4×10³W．

點(diǎn)評(píng) 此題考查速度公式及其應(yīng)用、功和功率的計(jì)算，關(guān)鍵是知道電動(dòng)車牽引力做的功就是有用功．計(jì)算過(guò)程中應(yīng)注意單位換算．