《2025年启东中学作业本九年级物理上册苏科版苏北专版》

23. (8分)一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车(含驾驶员)空载时重为$3×10^4N,$行驶时所受的阻力为车总重力的0.05倍。请问：
(1)货车空载时以20m/s的速度匀速行驶,20s内货车牵引力做的功是多少？
(2)当货车装载$7×10^4N$重的货物,以80kW额定功率匀速行驶时,货车行驶的速度是多少？

答案： 解:
(1)货车空载行驶时所受的阻力
　$f=0.05G_{空}=0.05×3×10^{4}N=1500N$
　货车通过的路程$s=vt=20m/s×20s=400m$
　因货车在水平路面上沿直线匀速行驶，则货车受到的牵引力$F=f=1500N$
　20s内货车牵引力做的功
　$W=Fs=1500N×400m=6×10^{5}J$
(2)货车的总重力
　$G_{总}=G_{空}+G_{货}=3×10^{4}N+7×10^{4}N=1×10^{5}N$
　货车所受的阻力
　$f'=0.05G_{总}=0.05×1×10^{5}N=5×10^{3}N$
　因货车在水平路面上沿直线匀速行驶，则此时货车受到的牵引力$F'=f'=5×10^{3}N$
　根据$P=\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=Fv$可得，货车行驶的速度
　$v'=\frac{P}{F'}=\frac{80×10^{3}W}{5×10^{3}N}=16m/s$