题文

一辆汽车的功率是40 kW，在水平公路上以20 m/s的速度做匀速直线运动，问： （1）半小时内汽车牵引力做多少功？ （2）牵引力多大？ （3）汽车受阻力的大小？

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）汽车牵引力做功W=Pt=40000W×1800s=7.2×107J； 答：半小时内汽车牵引力做功7.2×107J； （2）汽车牵引力F= P V = 40000W 20m/s =2000N； 答：牵引力大小为2000N； （3）汽车所受阻力等于牵引力，为2000N； 答：汽车受阻力的大小2000N．

据专家权威分析，试题“一辆汽车的功率是40kW，在水平公路上以20m/s的速度做匀速直线运动..”主要考查你对  功的计算，匀速直线运动，二力平衡的定义及条件  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

功的计算匀速直线运动二力平衡的定义及条件

考点名称：功的计算

• 功的计算公式：
  功（W）等于力（F）跟物体在力的方向上通过的距离（s）的乘积。（功=力×距离），W=FS。
  
  单位：
  国际单位制中，力的单位是N，距离的单位是m，功的单位是N·m，它有一个专用名称叫做焦耳，简称焦，用符号J表示，1J=1N·m。

• 在利用该公式进行计算时的注意点：
  (1)力与物体移动的距离在方向上必须一致；
  
  (2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体；
  
  (3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。
  

考点名称：匀速直线运动

• 定义：
  物体沿着直线运动，方向不变且在任何相等的时问里路程都相等，或者说速度的大小和方向都不改变的运动，称为匀速直线运动。

  匀速直线运动是状态不变的运动，是最简单的机械运动。

• 匀速直线运动的特征：
  一是运动的路径是直线；二是运动的快慢保持不变，即它的速度是一个恒量，即任一时刻都相同。但路程与时间成正比。

• 对概念的理解：
  （1）速度是表示物体运动快慢的物理量，速度可以用符号V来表示。在国际单位制（SI）中，速度的主单位是m/s，读作：米每秒。常用的单位有km/h，m/min等等。
  （2）做匀速直线运动的物体其速度是保持不变的，因此，如果知道了某一时刻（或某一距离）的运动速度，就知道了它在任意时间段内或任意运动点上的速度。
  （3）一个物体在受到两个或两个以上力的作用时，如果能保持静止或匀速直线运动，我们就说物体处于平衡状态。
  （4）不能从数学角度把公式s=vt理解成物体运动的速度与路程成正比，与时间成反比。匀速直线运动的特点是瞬时速度的大小和方向都保持不变，加速度为零，是一种理想化的运动。
  （6）匀速直线运动仅为理想状态。

  图像法解决匀速直线运动的问题：
      匀速直线运动的路程一时间图像，如图所示：
   
  图像中可以获取的信息：
  (1)该图像是过原点的直线，它说明做匀速直线运动的物体通过的路程与时间成正比。
  (2)该图像的纵坐标表示路程，横坐标表示运行时问，利用一组对应的时间和路程值，可求出该物体的运动速度大小。
  (3)可以通过图像，查某段时间内通过的路程。
  (4)可以通过图像查该物体通过某段路程需要的时间。
  (5)如果是两条线段在同一个图中，可以比较两个物体运动的速度快慢。
  (6)如果某段时间内线段是水平的，就说明这段时间内物体是静止的。另外，匀速直线运动的速度一时问(v一t)图像如图所示，它是与时间轴平行的直线，它可以直接查得物体的速度，同一物体的s—t图像和v一t图像形状不同。
  

  例1甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动，它们运动的图像如图所示，由图像可知：运动速度相同的小车是__和__；经过5s，跑在最前面的小车是__。
  
  解析：由图像可知，甲、乙、丙都在做匀速直线运动，其中 4m／s，所以运动速度相同的小车是甲和丙。当甲、乙、丙同时、同地、同向运动时，经过5s后， 4rn／s×5s=20m，，故跑在最前面的小车是乙。

  答案：甲 丙 乙

考点名称：二力平衡的定义及条件

• 定义:
  物体在两个力作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡.

• 二力平衡的条件：
  同物：两个力作用在同一物体上
  等值：两个力大小相等
  反向：两个力方向相反
  共线：两个力在同一直线上
  
  说明：
  ①二力平衡时要求四个条件同时具备，缺一不可。
  ②判断二力是否平衡既可用二力平衡条件来判断，也可根据物体是否处于平衡状态来确定受到的力是否平衡
  

• 隐含“二力平衡”的变形题：
      考查二力平衡与平衡状态的试题很多，形式变化多样，有一些条件很直接，而有时具有隐蔽性，但始终遵循平衡力和平衡状态的对应关系，准确把握这一关系，适应多变题型。题型多以填空题、选择题的形式出现。
  例:如图所示，各用4N的水平力沿相反的方向拉弹簧测力计的两端(弹簧测力计自重不计)，则下列说法中正确的是(   )
  
  A．弹簧测力计的示数为4N，弹簧测力计受的合力为4N