Question

质量m=5 t的汽车从静止出发，以a=1 m/s²的加速度沿水平直路做匀加速运动，汽车所受的阻力等于车重的0.06倍，求汽车在10 s内的平均功率和10 s末的瞬时功率（取g=10 m/s²）.

Answer 1

8×10⁴ W

解析:

汽车在水平方向受到两个力：牵引力F和阻力F.根据牛顿第二定律算出牵引力，结合运动学公式算出10 s内的位移和10 s末的速度即可求解.

设汽车的牵引力为F，阻力F=kmg=0.06mg.由牛顿第二定律F-f=ma

得F=m（0.06g+a）=5×10³×（0.06×10+1）N=8×10³ N

汽车在t=10 s内的位移和10 s末的速度分别为

v_t=at=1×10 m/s=10 m/s

所以汽车在10 s内的平均功率和10 s末的功率分别为

P_t=Fv_t=8×10³×10 W=8×10⁴ W.