额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度是20m/s．汽车的质量为2t，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s2，运动过程中阻力
题型：不详难度：来源：
额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度是20m/s．汽车的质量为2t，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s2，运动过程中阻力不变．求：
（1）汽车维持匀加速运动的时间是多少？
（2）5s内汽车阻力所做的功？ |
答案
（1）当汽车速度达到最大时，牵引力大小等于阻力大小，
所以P=F阻vm，即F阻==4×103 N
当汽车的功率刚达到额定功率时，汽车匀加速结束，设此时的速度大小为v，
此过程中：牵引力 F=ma+F阻=8×103N
由P=Fv 得：v=10m/s
由v=at 得：t=5s
（2）由（1）的分析可知：汽车在5s内一直做匀加速运动，
其位移由：s=at2=25m
故阻力所做的功：W阻=-F阻s=-1×105J
答：（1）汽车维持匀加速运动的时间是5s；
（2）5s内汽车阻力所做的功是-1×105J． |
举一反三
| 放在粗糙水平地面上的物体，在10N的水平拉力作用下，匀速运动20m，则摩擦力对物体做的功是______J，合外力对物体做功是______J． |
| 用50N的力拉一个质量为10kg的物体在水平地面上前进，拉力与水平方向夹37°角斜向上．若物体前进了10m，拉力F做的功W1=______，重力G做的功W2=______．如果物体所受的阻力为其重力的0.1倍，则物体克服阻力做功W3=______，总功W=______．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2） |
| 重10N的物体由静止开始从空中某处下落，若空气阻力为物体重力的0.1倍，物体下落2秒过程中，重力对物体做的功______J，物体克服阻力做的功______ J，合外力对物体做的功______J．（g取10m/s2） |
| 某人用手将质量为1kg的物体由静止向上匀加速提起1m，到最高点时物体的速度为2m/s，在上升过程中手对物体做的功为多少？（g=10m/s2） |
质量为m=8kg的物体，在F=12N的水平力作用下，沿光滑水平面从静止开始运动，运动时间为t=5s，试求：
①力F在3s内对物体所做的功W
②力F在3s内对物体做功的平均功率P． |
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