Question

【題目】質量m＝1kg的電動小汽車靜止在粗糙水平地面上，小車與地面間的動摩擦因數μ＝0.2．現遙控小汽車，使其以額定功率P＝10W由靜止開始做直線運動，經過ls小車的速度為4m/s，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)1s內牽引力對小車做的功；

(2)1s內小汽車前進了多少距離；

(3)小汽車獲得的最大速度。

Answer 1

【答案】(1)1s內牽引力對小車做的功是l0J；(2)1s內小汽車前進的距離是1m；(3)小汽車獲得的最大速度是5m/s。

【解析】

(1)據功率和時間計算牽引力在1s內做的功。

(2)對1s內小汽車的運動過程，應用動能定理，求得1s內小汽車前進的距離。

(3)據小汽車獲得的最大速度時的力學特點和功率與速度關系，求得小汽車獲得的最大速度。

(1)由功的公式得牽引力對小車做的功：

(2)對1s內小汽車的運動過程，應用動能定理得：

解得：1s內小汽車前進的距離：x＝1m

(3) 小汽車達到最大速度時：

達到最大速度時：

可得：vm＝5m/s