Question

【題目】2011年4月12日，英國倫敦展出了新研發(fā)的“偵探獵犬”超音速汽車，如圖所示．該車功率極大，最大車速能達(dá)到1609km/h，創(chuàng)造了短期內(nèi)無法超越的世界紀(jì)錄．在一次測試中，“偵探獵犬”以400m/s的速度勻速直線行駛了2000m，受到水平方向的阻力為2×105N．問：在測試過程中，

（1）汽車受到水平方向的牽引力是多少？

（2）汽車牽引力所做的功和功率分別是多少？

（3）該車的外觀設(shè)計(jì)成流線型，這樣做的好處是什么？

Answer 1

【答案】（1）汽車受到水平方向的牽引力是2×105N；

（2）汽車牽引力所做的功和功率分別是4×108J、8×107W；

（3）該車的外觀設(shè)計(jì)成流線型，這樣做的好處是為了減小阻力．

【解析】解：（1）∵“偵探獵犬”勻速直線行駛，

∴汽車處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力為一對(duì)平衡力，

∴牽引力：F=f=2×105N；

（2）汽車牽引力所做的功：

W=Fs=2×105N×2000m=4×108J，

汽車牽引力做功功率：

P===Fv=2×105N×400m/s=8×107W；

（3）車上部空氣流速大，下部流速小，高速行駛時(shí)可減小汽車對(duì)地面的壓力，從而減小阻力．

答：（1）汽車受到水平方向的牽引力是2×105N；

（2）汽車牽引力所做的功和功率分別是4×108J、8×107W；

（3）該車的外觀設(shè)計(jì)成流線型，這樣做的好處是為了減小阻力．