《2025年物理上学习指导用书通用类》

例2 已知列车的额定功率为600 kW，当列车以5 m/s的速度匀速行驶时，所受阻力Ff1=5×10³ N；在额定功率下，当列车以最大速度行驶时，所受阻力Ff2=5×10⁴ N。求：
（1）列车以5 m/s的速度匀速行驶时的实际输出功率P₁；
（2）在额定功率下列车的最大行驶速度vm。

答案： （1）2.5×10⁴ W
解析：列车匀速行驶时，牵引力F₁与阻力Ff1平衡，F₁=Ff1=5×10³ N。实际输出功率P₁=F₁v₁=5×10³×5 W=2.5×10⁴ W。
（2）12 m/s
解析：额定功率下，最大速度时牵引力F=Ff2=5×10⁴ N。由P=Fv得vm=P额/Ff2=600×10³/5×10⁴ m/s=12 m/s。

1. 下列关于功的说法正确的是（ ）
A. 力越大，位移越大，做功就越多
B. 功的大小是由力的大小和位移的大小来决定的
C. 若力的方向与物体的运动方向相同，功就等于力的大小和位移的大小的乘积
D. 力与位移的夹角越大，这个力所做的功就越大

答案： C
解析：功的计算公式为W=Flcosθ，做功多少由力、位移及二者夹角共同决定，A、B错误；力与运动方向相同（θ=0°）时，W=Fl，C正确；θ增大，cosθ减小，功减小，D错误。