26 功率的计算和公式的应用（计算题·提升题）-福建省三年（2020-2022）中考物理模拟题精选高频考点分类汇编

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26 功率的计算和公式的应用（计算题·提升题）-福建省三年（2020-2022）中考物理模拟题精选高频考点分类汇编

1．（2022•南安市模拟）如图，冰壶运动员推着质量为19kg的冰壶在水平冰道上沿直线匀速滑行了9m，用时3s。若冰壶受到的阻力为2N，与冰道的接触面积为0.02m2。求：
（1）冰壶对冰道的压强；
（2）运动员推力做功的功率。

2．（2022•鼓楼区校级模拟）如图所示是科技人员制造出可自主作业，科技含量高的四轮无人驾驶电动清扫车。某清扫车空载时质量为400kg，车轮与地面的总接触面积为200cm2。当清扫车空载时在平直公路上匀速直线行驶600m，用时10min，牵引力的功率为800W。求这段路程中：
（1）清扫车的速度。
（2）清扫车对水平地面的压强。
（3）清扫车受到的阻力。

3．（2022•泉州模拟）某5G自动驾驶汽车的质量为1.6×103kg，空载时车轮与水平地面的总接触面积是0.08m2。在平直公路上测试其性能时，空载的汽车以恒定功率由静止开始运动，经10s后恰好达到最大速度vm，接着匀速运动40s后关闭发动机，又继续滑行20s后停下，整个过程汽车发动机对外做功1×107J。若汽车在全程运动中受到的阻力恒为车重的0.25倍，汽车运动过程的速度与时间关系图象如图所示。求：
（1）汽车空载时对水平地面的压强；
（2）汽车发动机对外做功的功率；
（3）汽车的最大速度vm。

4．（2022•福建模拟）智能机器人可以辅助或替代图书管理员的工作，如图所示的机器人图书管理员“小A”质量为16kg，最大负重200N。机器人“小A”以最大负重在图书馆中水平匀速直线运动40m，用时100s，期间受到地面的摩擦力为重力的0.1倍。g取10N/kg，求此过程中：
（1）“小A”的速度大小；
（2）“小A”克服摩擦力做功的功率。

5．（2022•惠安县模拟）近日，我国新型战略核潜艇，如图甲所示为保障国家安全，进行了战略巡航。如表是核潜艇的部分性能参数
下排水量
11500吨
水下最大航速
36节
水面排水量
9000吨
水下巡航速度
20节
艇长
135米
最大潜深
350米
艇宽
13米
发电机最大功率
25000千瓦
求：（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间（1节≈0.5m/s）。
（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力，下潜到最大深度时受到水的压强（g＝10N/kg，海水的密度ρ海水＝1.03×103kg/m3）。
（3）若核潜艇在水下巡航时做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？

6．（2022•洛江区模拟）质量为2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。v﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g＝10N/kg）求：
（1）全程中汽车的所受阻力大小；
（2）整个过程中发动机做的功；
（3）汽车的最大速度v最大。

7．（2021•惠安县模拟）如图所示，甲、乙是相同材质的两个实心均匀圆柱体，放在同一水平面上。甲、乙质量分别为1kg和2kg。用2N的水平推力刚好可以让甲沿水平方向以0.2m/s的速度做匀速直线运动。
（1）推动甲的功率有多大？
（2）滑动摩擦力f＝uFN，其中u是接触面间的摩擦系数，它的大小由摩擦面的材质决定，FN是物体对接触面的压力。若要让乙沿水平方向做匀速直线运动，需要对乙施加多大的水平推力？
（3）若图中甲的底面积是乙的1.5倍，在甲、乙的上部沿水平方向分别切去Δm甲和Δm乙，再将切去部分互相叠放在对方剩余部分的上方，使甲、乙对水平地面的压强相等。请写出Δm甲和Δm乙之间的数学关系式。

8．（2021•海沧区二模）2021年5月15，我国火星探测器“天问一号”成功着陆火星。5月22日，“祝融号”火星车安全驶离着陆平台，开始在火星表面巡视探测，如图所示。若火星车匀速行驶了60m，共用时50min，车的质量为240kg，车在火星上受到的阻力为车重的0.05倍、g火星＝3.6N/kg，求：
（1）火星车运动的速度；
（2）火星车的牵引力；
（3）火星车的输出功率。

9．（2021•厦门模拟）如图甲，长2m的平板车静止在光滑水平面上，平板车的最左端放着一小物块，固定在墙壁上的力传感器通过细绳拉住小物块。启动后电动机以恒定功率拉动平板车加速前进，速度达到最大时关闭电动机，平板车做减速运动，t＝6s时停止运动，此时小物块刚好处于平板车的最右端，传感器记录的力与时间的图象如图乙所示。全过程电动机共消耗电能10J，求：
（1）t＝0.5s时小物块受到的摩擦力；
（2）平板车速度达到最大时受到的拉力；
（3）全过程电动机的工作效率。

10．（2021•宁德模拟）某品牌新能源纯电动汽车，总质量为1400kg，在水平路面上匀速行驶了900m所用的时间为60s，受到的阻力为车重的0.1倍，消耗电池组的电能为1.8×106J。求此过程：（g＝10N/kg）
（1）汽车受到的重力；
（2）汽车牵引力的功率；
（3）电动汽车的效率。
11．（2021•惠安县模拟）重庆轻轨9号线施工工地某型号货车部分参数如表所示，货车司机在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上以36km/h的速度匀速行驶，货车在这段公路上行驶时所受阻力为车重的0.03倍（ρ沙＝2.5×103kg/m3），试求：
自重
5×104N
车轮个数
10
每个轮胎触地面积
3×10﹣2m2
车厢容积
10m3
（1）货车牵引力所做的功的功率；
（2）按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内，请通过计算判断这辆车是否超载？
12．（2021•莒南县模拟）图为一款新型机器人，内置智能系统，可以给孩子讲故事，可以陪老人聊天，散步，且具有净化空气等功能，其质量为50kg，与地面的接触面积为200cm2，匀速运动时所受阻力为重力的0.1倍。（g取10N/kg）
（1）求机器人静立时对地面的压强。
（2）若机器人在60s内匀速行驶30m，求此过程中牵引力做功的功率。

13．（2020•邵武市模拟）为切实打好疫情防控战，充分发挥曲靖优质蔬菜供应基地和西南最大蔬菜链物流交易中心的优势。2月5日，曲靖积极捐赠百余吨蔬菜，驰援武汉医院，向奋斗在一线的医务人员送上曲靖人民的爱心。如图所示是满载蔬菜的卡车，满载时总重为105N，行驶时受到的阻力是车重的0.01倍，当发动机以最大输出功率工作时，卡车能保持20m/s的速度做匀速直线运动，求：
（1）发动机所提供的牵引力大小。
（2）行驶5min牵引力所做的功。
（3）发动机的功率。

14．（2020•石狮市一模）图为现役某导弹驱逐舰，该导弹驱逐舰最大航速为54km/h，满载时排水量为9000t。（海水密度约为1.0×103kg/m3）
（1）求该驱逐舰以最大航速匀速航行1h时间内通过的路程；
（2）求驱逐舰满载时受到海水的浮力；
（3）若驱逐舰以最大航速匀速行驶时，所受海水的阻力为驱逐舰重力的0.1倍，驱逐舰以最大航速匀速时，求推力的功率。

15．（2020•福建一模）星期天，小刘骑电动自行车以18km/h的速度在通港大道上匀速行驶了6000m，电动自行车牵引力的功率为150W．求：
（1）小刘在通港大道上行驶的时间；
（2）电动自行车的牵引力；
（3）电动自行车在这段时间内牵引力所做的功。

参考答案与试题解析
1．（2022•南安市模拟）如图，冰壶运动员推着质量为19kg的冰壶在水平冰道上沿直线匀速滑行了9m，用时3s。若冰壶受到的阻力为2N，与冰道的接触面积为0.02m2。求：
（1）冰壶对冰道的压强；
（2）运动员推力做功的功率。

【解答】解：（1）冰壶所受到的重力：G＝mg＝19kg×10N/kg＝190N，
冰壶对水平冰面的压力：F压＝G＝190N，
冰壶对冰面的压强：p＝＝＝9500Pa；
（2）因冰壶处于受力平衡状态，则由二力平衡可知，冰壶所受推力F＝f＝2N，
则推力做的功：W＝Fs＝2N×9m＝18J，
推力做功的功率：P＝＝＝6W。
答：（1）冰壶对冰道的压强为9500Pa；
（2）运动员推力做功的功率为6W。
2．（2022•鼓楼区校级模拟）如图所示是科技人员制造出可自主作业，科技含量高的四轮无人驾驶电动清扫车。某清扫车空载时质量为400kg，车轮与地面的总接触面积为200cm2。当清扫车空载时在平直公路上匀速直线行驶600m，用时10min，牵引力的功率为800W。求这段路程中：
（1）清扫车的速度。
（2）清扫车对水平地面的压强。
（3）清扫车受到的阻力。

【解答】解：（1）清扫车的速度：v＝＝＝1m/s；
（2）清扫车的重力：G＝mg＝400kg×10N/kg＝4000N，
清扫车对水平地面的压力：F压＝G＝4000N，
清扫车对水平地面的压强：p＝＝＝2×105Pa；
（3）由P＝＝＝Fv可知，清扫车的牵引力：F＝＝＝800N，
因为清扫车做匀速直线运动，所以，由二力平衡条件可知，清扫车受到的阻力：f＝F＝800N。
答：（1）清扫车的速度为1m/s；
（2）清扫车对水平地面的压强为2×105Pa；
（3）清扫车受到的阻力为800N。
3．（2022•泉州模拟）某5G自动驾驶汽车的质量为1.6×103kg，空载时车轮与水平地面的总接触面积是0.08m2。在平直公路上测试其性能时，空载的汽车以恒定功率由静止开始运动，经10s后恰好达到最大速度vm，接着匀速运动40s后关闭发动机，又继续滑行20s后停下，整个过程汽车发动机对外做功1×107J。若汽车在全程运动中受到的阻力恒为车重的0.25倍，汽车运动过程的速度与时间关系图象如图所示。求：
（1）汽车空载时对水平地面的压强；
（2）汽车发动机对外做功的功率；
（3）汽车的最大速度vm。

【解答】解：（1）汽车对水平地面的压力为：
F压＝G＝mg＝1.6×103kg×10N/kg＝1.6×104N，
汽车对水平地面的压强为：
p＝＝＝2×105Pa；
（2）由题意知，发动机运行的时间为50s，汽车发动机对外做功的功率为：
P＝＝＝2×105W；
（3）汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，汽车的牵引力为：
F＝f＝0.25G＝0.25×1.6×104N＝4×103N；
由P＝＝＝Fv可得，汽车的最大速度为：
vm＝＝＝50m/s。
答：（1）汽车空载时对水平地面的压强为2×105Pa；
（2）汽车发动机对外做功的功率为2×105W；
（3）汽车的最大速度为50m/s。
4．（2022•福建模拟）智能机器人可以辅助或替代图书管理员的工作，如图所示的机器人图书管理员“小A”质量为16kg，最大负重200N。机器人“小A”以最大负重在图书馆中水平匀速直线运动40m，用时100s，期间受到地面的摩擦力为重力的0.1倍。g取10N/kg，求此过程中：
（1）“小A”的速度大小；
（2）“小A”克服摩擦力做功的功率。

【解答】解：（1）由题意可知，机器人的运动速度为v＝＝＝0.4m/s，
（2）当机器人以最大负重静止在地面上时总重力为G总＝200N+（16kg×10N/kg）＝360N，
运动过程中机器人所受阻力为f＝0.1G总＝0.1×360N＝36N，因机器人受力平衡，
根据P＝＝＝Fv可知，它克服摩擦力做功的功率P＝fv＝36N×0.4m/s＝14.4W。
答：（1）“小A”的速度大小为0.4m/s；
（2）“小A”克服摩擦力做功的功率为14.4W。
5．（2022•惠安县模拟）近日，我国新型战略核潜艇，如图甲所示为保障国家安全，进行了战略巡航。如表是核潜艇的部分性能参数
下排水量
11500吨
水下最大航速
36节
水面排水量
9000吨
水下巡航速度
20节
艇长
135米
最大潜深
350米
艇宽
13米
发电机最大功率
25000千瓦
求：（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间（1节≈0.5m/s）。
（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力，下潜到最大深度时受到水的压强（g＝10N/kg，海水的密度ρ海水＝1.03×103kg/m3）。
（3）若核潜艇在水下巡航时做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？

【解答】解：
（1）核潜艇水下最大航速v＝36×0.5m/s＝18m/s，s＝2700km＝2.7×106m，
由v＝得所用时间：
t＝＝＝1.5×105s；
（2）由表格数据可知，在水面上航行时，m排＝9000t＝9×106kg，
则核潜艇在水面航行时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝9×106kg×10N/kg＝9×107N；
下潜最大深度h＝350m，受到海水的压强：
p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×350m＝3.605×106Pa；
（3）核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，
它在水下航行速度为20节时，则速度v＝20×0.5m/s＝10m/s，
由图像可知：F＝f＝30×104N，
因此动力的功率：
P＝Fv＝30×104N×10m/s＝3×106W。
答：（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间为1.5×105s；
（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力为9×107N；下潜到最大深度时受到水的压强为3.605×106Pa；
（3）若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，它的动力功率是3×106W。
6．（2022•洛江区模拟）质量为2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。v﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g＝10N/kg）求：
（1）全程中汽车的所受阻力大小；
（2）整个过程中发动机做的功；
（3）汽车的最大速度v最大。

【解答】解：（1）全程中汽车的所受阻力：
f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×2×103kg×10N/kg＝4×103N；
（2）由题意可知，整个过程中发动机的工作时间t＝40s，且在这段时间内发动机的功率不变，
由P＝可得，整个过程中发动机做的功：
W＝Pt＝80×103W×40s＝3.2×106J；
（3）因汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，
所以，汽车的牵引力F＝f＝4×103N，
由P＝＝＝Fv可得，汽车的最大速度：
v最大＝＝＝20m/s。
答：（1）全程中汽车的所受阻力为4×103N；
（2）整个过程中发动机做的功为3.2×106J；
（3）汽车的最大速度为20m/s。
7．（2021•惠安县模拟）如图所示，甲、乙是相同材质的两个实心均匀圆柱体，放在同一水平面上。甲、乙质量分别为1kg和2kg。用2N的水平推力刚好可以让甲沿水平方向以0.2m/s的速度做匀速直线运动。
（1）推动甲的功率有多大？
（2）滑动摩擦力f＝uFN，其中u是接触面间的摩擦系数，它的大小由摩擦面的材质决定，FN是物体对接触面的压力。若要让乙沿水平方向做匀速直线运动，需要对乙施加多大的水平推力？
（3）若图中甲的底面积是乙的1.5倍，在甲、乙的上部沿水平方向分别切去Δm甲和Δm乙，再将切去部分互相叠放在对方剩余部分的上方，使甲、乙对水平地面的压强相等。请写出Δm甲和Δm乙之间的数学关系式。

【解答】解：（1）由题意可知，F甲＝2N，v＝0.2m/s，
由公式P＝＝＝Fv得推动甲的功率：P＝F甲×v＝2N×0.2m/s＝0.4W；
（2）FN是物体对接触面的压力，且物体处于水平面，竖直方向只受重力和支持力，故FN甲＝G甲＝1kg×10N/kg＝10N，FN乙＝G乙＝2kg×10N/kg＝20N，
因为做匀速直线运动，故f＝F，f甲＝F甲＝2N
由公式f＝uFN得摩擦系数：μ＝＝＝0.2，
由公式f＝uFN得要让乙沿水平方向做匀速直线运动需要的推力：
F乙＝f乙＝uFN乙＝0.2×20N＝4N；
（3）在甲、乙的上部沿水平方向分别切去Δm甲和Δm乙，再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方后，
因此时甲、乙对水平地面的压强相等，即p甲＝p乙，
所以，＝，
即：＝，
把m甲＝1kg，m乙＝2kg和S甲＝1.5S乙代入上式可得：
＝，
整理可得：△m乙﹣△m甲＝1kg。
答：（1）推动甲的功率为0.4W；
（2）需要对乙施加4N的水平推力；
（3）Δm甲和Δm乙之间的数学关系式：△m乙﹣△m甲＝1kg。
8．（2021•海沧区二模）2021年5月15，我国火星探测器“天问一号”成功着陆火星。5月22日，“祝融号”火星车安全驶离着陆平台，开始在火星表面巡视探测，如图所示。若火星车匀速行驶了60m，共用时50min，车的质量为240kg，车在火星上受到的阻力为车重的0.05倍、g火星＝3.6N/kg，求：
（1）火星车运动的速度；
（2）火星车的牵引力；
（3）火星车的输出功率。

【解答】解：（1）火星车匀速行驶的路程s＝60m，所用时间t＝50min＝3000s，
火星车运动的速度v＝＝＝0.02m/s，
（2）车在火星上受到的阻力f＝0.05G＝0.05mg火星＝0.05×240kg×3.6N/kg＝43.2N，
因为匀速行驶，牵引力等于阻力；即F＝f＝43.2N；
（3）火星车做功W＝Fs＝43.2N×60m＝2592J，
火星车的输出功率P＝＝＝0.864W。
答：（1）火星车运动的速度为0.02m/s；
（2）火星车的牵引力为43.2N；
（3）火星车的输出功率为0.864W。
9．（2021•厦门模拟）如图甲，长2m的平板车静止在光滑水平面上，平板车的最左端放着一小物块，固定在墙壁上的力传感器通过细绳拉住小物块。启动后电动机以恒定功率拉动平板车加速前进，速度达到最大时关闭电动机，平板车做减速运动，t＝6s时停止运动，此时小物块刚好处于平板车的最右端，传感器记录的力与时间的图象如图乙所示。全过程电动机共消耗电能10J，求：
（1）t＝0.5s时小物块受到的摩擦力；
（2）平板车速度达到最大时受到的拉力；
（3）全过程电动机的工作效率。

【解答】解：（1）由乙图可知0～1s内物块受到的拉力与时间成正比，设F＝kt，
当t＝1s时，F＝4N，则k＝4N/s，所以拉力与时间的函数关系为：F＝4t，则t＝0.5s时小物块受到的拉力：F＝4N/s×0.5s＝2N，
物块受到的摩擦力的最大值为4N，拉力小于静摩擦力的最大值，所以此时物块处于静止状态，物块受到的滑动摩擦力等于拉力，即f＝F＝2N；
（2）长2m的平板车静止在光滑水平面上，所以平板车运动时只需克服物块的摩擦力，物块受到的滑动摩擦力的值为3N，所以平板车速度达到最大时受到的拉力为3N；
（3）由题意可知物块运动了2m，物块克服摩擦力所做的功：W＝Fs＝3N×2m＝6J，
全过程电动机的工作效率：η＝×100%＝×100%＝60%。
答：（1）t＝0.5s时小物块受到的摩擦力为2N；
（2）平板车速度达到最大时受到的拉力3N；
（3）全过程电动机的工作效率为60%。
10．（2021•宁德模拟）某品牌新能源纯电动汽车，总质量为1400kg，在水平路面上匀速行驶了900m所用的时间为60s，受到的阻力为车重的0.1倍，消耗电池组的电能为1.8×106J。求此过程：（g＝10N/kg）
（1）汽车受到的重力；
（2）汽车牵引力的功率；
（3）电动汽车的效率。
【解答】解：（1）汽车总重力为G＝mg＝1400kg×10N/kg＝1.4×104N，
（2）受到的阻力f＝0.1G＝0.1×1.4×104N＝1.4×103N，
因汽车在水平路面上匀速行驶，则汽车受到的牵引力：F＝f＝1.4×103N，
牵引力做的功：
W＝Fs＝1.4×103N×900m＝1.26×106J；
牵引力的功率：
P＝＝＝2.1×104W＝21kW；
（3）电动汽车的效率η＝×100%＝×100%＝70%。
答：（1）汽车受到的重力为1.4×104N；
（2）汽车牵引力的功率为21kW；
（3）电动汽车的效率为70%。
11．（2021•惠安县模拟）重庆轻轨9号线施工工地某型号货车部分参数如表所示，货车司机在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上以36km/h的速度匀速行驶，货车在这段公路上行驶时所受阻力为车重的0.03倍（ρ沙＝2.5×103kg/m3），试求：
自重
5×104N
车轮个数
10
每个轮胎触地面积
3×10﹣2m2
车厢容积
10m3
（1）货车牵引力所做的功的功率；
（2）按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内，请通过计算判断这辆车是否超载？
【解答】解：
（1）沙子的重力：G＝mg＝ρVg＝2.5×103kg/m3×10m3×10N/kg＝2.5×105N，
车与沙子的总重：G总＝G沙+G车＝2.5×105N+5×104N＝3.0×105N，
货车在做匀速直线运动，货车在这段公路上行驶时所受阻力为车重的0.03倍，所以牵引力：F＝f＝0.03G总＝0.03××3.0×105N＝9000N；
货车的速度v＝36km/h＝10m/s；
货车牵引力所做的功的功率为：P＝＝＝Fv＝9000N×10N/kg＝9×104W；
（2）货车对地面的压力等于自身总重力，货车对地面的压强为：p＝＝＝＝1×106Pa；
按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内，所以货车超载了。
答：（1）货车牵引力做功的功率是9×104W；
（2）货车对地面的压强是1×106Pa，按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内，所以货车超载了。
12．（2021•莒南县模拟）图为一款新型机器人，内置智能系统，可以给孩子讲故事，可以陪老人聊天，散步，且具有净化空气等功能，其质量为50kg，与地面的接触面积为200cm2，匀速运动时所受阻力为重力的0.1倍。（g取10N/kg）
（1）求机器人静立时对地面的压强。
（2）若机器人在60s内匀速行驶30m，求此过程中牵引力做功的功率。

【解答】解：
（1）机器人对地面的压力：
F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
与地面的接触面积、受力面积S＝200cm2＝2×10﹣2m2，
它对地面的压强：
p＝＝＝2.5×104Pa；
（2）因为机器人做匀速直线运动，所以牵引力：
F＝f＝0.1G＝0.1×500N＝50N，
牵引力做功：
W＝Fs＝50N×30m＝1500J，
牵引力做功的功率：
P＝＝＝25W。
答：（1）机器人静立时对地面的压强为2.5×104Pa。
（2）此过程中牵引力做功的功率为25W。
13．（2020•邵武市模拟）为切实打好疫情防控战，充分发挥曲靖优质蔬菜供应基地和西南最大蔬菜链物流交易中心的优势。2月5日，曲靖积极捐赠百余吨蔬菜，驰援武汉医院，向奋斗在一线的医务人员送上曲靖人民的爱心。如图所示是满载蔬菜的卡车，满载时总重为105N，行驶时受到的阻力是车重的0.01倍，当发动机以最大输出功率工作时，卡车能保持20m/s的速度做匀速直线运动，求：
（1）发动机所提供的牵引力大小。
（2）行驶5min牵引力所做的功。
（3）发动机的功率。

【解答】解：
（1）已知汽车重力：G＝1×105N，
由题知，卡车受到的阻力f＝0.01G＝0.01×1×105N＝1000N，
因为卡车做匀速直线运动，
所以卡车提供的牵引力：
F＝f＝1000N；
（2）由v＝可得，卡车行驶距离：
s＝vt＝20m/s×5×60s＝6000m，
牵引力做的功：
W＝Fs＝1000N×6000m＝6×106J；
（3）发动机的功率：
P＝＝＝2×104W。
答：（1）发动机所提供的牵引力大小为1000N；
（2）行驶5min牵引力所做的功为6×106J；
（3）发动机的功率为2×104W。
14．（2020•石狮市一模）图为现役某导弹驱逐舰，该导弹驱逐舰最大航速为54km/h，满载时排水量为9000t。（海水密度约为1.0×103kg/m3）
（1）求该驱逐舰以最大航速匀速航行1h时间内通过的路程；
（2）求驱逐舰满载时受到海水的浮力；
（3）若驱逐舰以最大航速匀速行驶时，所受海水的阻力为驱逐舰重力的0.1倍，驱逐舰以最大航速匀速时，求推力的功率。

【解答】解：（1）由v＝可得驱逐舰以最大航速匀速航行1h，通过的路程为：
s＝vt＝54km/h×1h＝54km；
（2）根据阿基米德原理可知驱逐舰满载时受到浮力：
F浮＝G排＝m排g＝9×103×103kg×10N/kg＝9×107N。
（3）由物体漂浮得，G物＝F浮＝9×107N；
F＝0.1G＝0.1×9×107N＝9×106N，
v＝54km/h＝15m/s，
驱逐舰功率：
P＝Fv＝9×106N×15m/s＝1.35×108W＝1.35×105kW；
答：（1）求该驱逐舰以最大航速匀速航行1h时间内通过的路程为54km；
（2）求驱逐舰满载时受到海水的浮力是9×107N；
（3）推力的功率为1.35×105kW。
15．（2020•福建一模）星期天，小刘骑电动自行车以18km/h的速度在通港大道上匀速行驶了6000m，电动自行车牵引力的功率为150W．求：
（1）小刘在通港大道上行驶的时间；
（2）电动自行车的牵引力；
（3）电动自行车在这段时间内牵引力所做的功。
【解答】解：
（1）v＝18km/h＝5m/s，
由v＝得小刘在通港大道上行驶的时间：
t＝＝＝1200s＝20min；
（2）由P＝＝＝Fv可得电动自行车的牵引力：
F＝＝＝30N；
（3）由P＝可得，电动自行车在这段时间内牵引力所做的功：
W＝Pt＝150W×1200s＝1.8×105J。
答：（1）小刘在通港大道上行驶的时间为20min；
（2）电动自行车的牵引力为30N；
（3）电动自行车在这段时间内牵引力所做的功为1.8×105J。