Question

【題目】質量為3kg的清潔機器人在水平地面上勻速運動時，所受水平推力與速度的關系如圖乙所示，g取10N/kg．在150N的水平推力作用下，該機器人在水平地面上勻速運動10s的過程中，問：

（1）所受阻力大小為多大？

（2）推力所做功是多少？此時推力做功的功率是多少？

（3）當該機器人在水平地面上以0.6m/s的速度勻速運動時水平推力的功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）150N（2）750J 75W（3）180W

【解析】

（1）機器人在水平地面上勻速運動，處于平衡狀態，受到的推力和阻力是平衡力，所以，機器人所受的阻力：f=F=150N；

（2）由圖象可知，在150N的水平推力作用下機器人的速度v=0.5m/s，

勻速直線運動通過的路程：s=vt=0.5m/s×10s=5m，

推力做的功：W=Fs=150N×5m=750J，

推力做功的功率：P===75W；

（3）由圖象可知，該機器人在水平地面上以0.6m/s速度勻速直線運動時的推力F′=300N，則水平推力的功率：P′==F′v′=300N×0.6m/s=180W。

答：（1）所受阻力大小為150N；

（2）推力所做功是750J；此時推力做功的功率是75W；

（3）當該機器人在水平地面上以0.6m/s的速度勻速運動時水平推力的功率是180W。