【单元练】山东济宁市八年级物理下第十一章【功和机械能】阶段练习(含解析)

一、选择题
1．我们经常看到洒水车在公路上洒水作业，关于洒水车在水平公路上匀速前进洒水作业的过程中，说法正确的是（）
A．动能变小，机械能变小B．动能不变，机械能不变
C．动能变小，机械能不变D．动能不变，机械能变小A
解析：A
A．洒水车匀速前进不断洒水的过程中，速度不变、质量减小，洒水车的动能减小，由于洒水车质量减小，高度不变，因此重力势能减小，故机械能减小，故A正确；
B．洒水车的动能减小，机械能减小，故B错误；
C．洒水车的动能减小，机械能减小，故C错误；
D．洒水车的动能减小，机械能减小，故D错误。

故选A。

2．关于能的概念，下列说法中正确的是（）
A．一个物体能够做功，就说这个物体具有能
B．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多
C．一个物体做了功，说明这个物体具有能
D．用线悬挂着的小球，没有做功，所以没有能A
解析：A
A．由能量的概念可知，一个物体能够做功，就说明这个物体具有能量，简称能，故A正确；
B．物体能量我可以做更多的功，但一个物体已做的功越多，不能说明这个物体具有的能越多，故B错误；
C．一个物体做了功，说明原来具有能量，但做功后不一定还具有能，故C错误；
D．一用线悬挂着的小球，没有做功，但它有一定的高度，所以具有重力势能，故D错误。

故选A。

3．建筑工地上，两台不同规格的起重机都正常工作时，功率大的起重机比功率小的
（）
A．做功快B．做功多C．做有用功多D．做功时间少A
解析：A
功率是描述做功快慢的物理量，功率大的起重机比比率小的做功快。

故选A。

4．如图中四幅图是小强提着包回家的情景，小强提书包的力不做功的是哪幅图（）A．将包从地面提起
B．提着包站在水平匀速行驶的车上
C．提着包乘电梯向上运动
D．提着包上楼B
解析：B
A．将包从地面提起，小强对书包施加竖直向上的力，包沿竖直方向移动了一段距离，所以小强提书包的力对书包做了功，故A不符合题意；
B．提着包站在水平匀速行驶的车上，小强对书包施加的力沿竖直方向，包移动的距离沿水平方向，力和距离的方向相互垂直，所以小强提书包的力没有对书包做功，故B符合题意；
C．提着包乘电梯向上运动，小强对书包施加竖直向上的力，包沿竖直方向移动了一段距离，所以小强提书包的力对书包做了功，故C不符合题意；
D．提着包上楼，小强对书包施加的力方向向上，包沿向上的方向移动了一段距离，所以小强提书包的力对书包做了功，故D不符合题意。

故选B。

5．如图所示，下列说法中错误的是（）
A．甲中小铁球运动速度变快，说明磁铁的磁力是小铁球运动状态发生变化的原因
B．乙中分别在A、B、C三处用同样大小的力推门，感到手推门的难易程度不同，说明力的作用点可以影响力的作用效果
C．丙中撑杆的弹性势能转化成运动员的动能和重力势能
D．丁中铁锁不会打到同学的鼻子，因为在能量的转化过程中，机械能的总和不变C
解析：C
【分析】
考查力的作用效果和机械能转化的问题
A．力使物体运动状态发生改变，甲中小铁球运动速度变快，说明磁铁的磁力是小铁球运动状态发生变化的原因，故A正确，不符合题意；
B．力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关；乙中分别在A、B、C三处用同样大小
的力推门，感到手推门的难易程度不同，说明力的作用点可以影响力的作用效果，故B正确，不符合题意；
C．丙中运动员上升的速度越来越小，动能越来越小，转化为运动员的重力势能，故C错误，符合题意；
D．丁中铁锁不会打到同学的鼻子，因为在能量的转化过程中，机械能的总和不变，故D 正确，不符合题意。

故选C。

6．小明用图示装置“探究重力势能大小与质量的关系”，下列说法正确的是
A．实验研究对象是三脚小桌B．让质量不同的木块从不同的高度由静止下落
C．让同一木块从三个不同的高度由静止下落 D．用三脚小桌下陷的深度表示木块重力势能的大小D
解析：D
A．实验中让质量不同的木块从相同的高度落下，通过观察三角小桌下陷的深度来探究木块的动能大小与质量的关系，所以实验研究对象是木块，故A错误；
BC．探究重力势能大小与质量的关系，要控制木块所处的高度相同，质量不同，即让不同质量的木块从同一高度静止落下，故BC错误；
D．实验运用了转换法，通过观察三角小桌下陷的深度来探究木块的动能大小与质量的关系，故D正确。

7．如图所示是台球比赛中的情景，运动员手推球杆撞击静止在水平球台上的白球，白球运动后再撞击黑球。

以下说法中正确的是（）
A．白球撞击黑球后，白球的运动状态不变
B．运动员手推动球杆前进时，手对球杆做了功
C．白球撞击黑球后逐渐停下来，是因为白球受惯性作用
D．白球撞击黑球时，它对黑球的作用力与黑球对它的作用力为一对平衡力B
解析：B
A．力的作用是相互的，白球撞击黑球的同时也受到黑球的反作用力，白球向相反方向运动（其运动状态发生变化），且白球对黑球的作用力和黑球对白球的反作用力大小相等，故A选项错误；
B．手推动球杆前进时，球杆受到了推力也沿力的方向移动了距离，所以手对球杆的推力做了功，故B正确；
C ．白球撞击黑球后在桌面上滚动的过程中，由于受到阻力的作用，最终静止下来，故C 错误。

D ．力的作用是相互的，白球撞击黑球的同时也受到黑球的反作用力，白球向相反方向运动（其运动状态发生变化），且白球对黑球的作用力和黑球对白球的反作用力大小相等，故D 选项错误；
故选B 。

8．小敏把八块同样的砖平放在水平地面上，她用相同的时间先后按图甲、图乙所示把砖叠放起来。

小敏对砖所做的功至少为W 甲、W 乙，功率分别为P 甲、P 乙，则( )
A ．3W W =甲乙，P P =甲乙
B ．3W W =甲乙，3P P =甲乙
C ．W W =甲乙，3P P =甲乙
D ．W W =甲乙，P P =甲乙B
解析：B
设每块砖的重为0G 、砖的厚度为h ，按图甲、图乙所示把砖叠放起来，则对砖所做的功分别为 04W G h =甲
00002222312W G h G h G h G h =++=乙
所以
3W W =甲乙
因所用时间t 相同，所以根据W P t
=可知 3P P =甲乙
故ACD 错误，B 正确。

故选B 。

9．玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动，如图所示，过山车时而从轨道的最低点C 上升到最高点A ，时而从最高点A 飞驰而下，过山车在运动过程中，若不计能量损失，只有动能和势能的相互转化。

下列说法正确的是( )
A ．C 点动能最大，
B 点机械能最小
B ．
C 点动能最大，A 点势能最大
C．A点机械能大于B点机械能
D．A点势能最大，机械能也最大B
解析：B
A．C点的高度最低，过山车在C点的速度最大，所以动能最大；不计能量损失，机械能守恒，各点的机械能相等，故A错误；
B．C点的速度最大，所以动能最大，A点的高度最高，所以势能最大，故B正确；
C．不计能量损失，机械能守恒，各点的机械能相等，故C错误；
D．A点的高度最高，所以势能最大，但不计能量损失，各点机械能是相同的，故D错误。

故选B。

10．如图，粗糙的弧形轨道固定在地面上，轨道平面竖直，一小球由A点以一定的速度沿轨道滚下，经另一侧与A等高点B后到达最高点C，下列分析正确的是（）
A．小球在A点的动能比在B点的动能大
B．小球在A点的重力势能比在B点的重力势能大
C．小球在A点具有的机械能等于它在B点具有的机械能
D．小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的机械能A
解析：A
A．弧形轨道是粗糙的，则小球在运动时受到摩擦力作用，小球克服摩擦力做功会消耗一部分机械能，小球从A点运动到B点的过程中，小球的机械能逐渐减小，则小球在A点的机械能大于在B点的机械能，由于小球在A、B两点的势能相等，所以在A点的动能比在B点的动能大，故A正确；
B．同一小球的质量不变，由于小球在A、B两点的高度相等，所以小球在A点的重力势能等于在B点的重力势能，故B错误；
C．小球在运动时受到摩擦力作用，小球克服摩擦力做功会消耗一部分机械能，在运动过程中小球的机械能逐渐减小，且A点在B点之前，所以小球在A点的机械能大于在B点的机械能，故C错误；
D．小球在运动时受到摩擦力作用，小球克服摩擦力做功会消耗一部分机械能，在运动过程中小球的机械能逐渐减小，且A点在C点之前，所以小球在A点的机械能大于在C点的机械能，故D错误。

故选A。

二、填空题
11．如图，弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们放在光滑的水平面上，a是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b是弹簧原长时小球的位置，c是小球到达最右端的位置。

则小球从a运动到c的过程中，在______（填“a”“b”或“c”）位置动能最大；从b到c 的过程中，小球的动能转化为弹簧的______。

b弹性势能
解析：b弹性势能
[1]由能量守恒定律可知，在小球运动过程中，小球的动能和弹簧的弹性势能总和保持不变，所以当弹簧的弹性势能最小时，小球的动能最大，由图可知，b是弹簧原长时小球的位置，此时弹簧弹性势能最小，所以小球从a运动到c的过程中，在b位置动能最大。

[2]从b到c的过程中，小球的动能减小，弹簧的形变量变大，弹簧的弹性势能变大，所以小球的动能转化为弹簧的弹性势能。

12．迄今为止，我国已发射40余颗北斗导航卫星。

若某卫星沿椭圆轨道绕地球运行。

(1)如图所示，则卫星从远地点向近地点运行的过程中，______能转化为______能；
(2)如图所示，椭圆线为人造卫星绕地球运行的轨迹。

人造卫星绕地球运行过程中______（选填“有”或“没有”）受到力的作用。

判断的依据是______。

重力势动有卫星的运动状态在不断的改变
解析：重力势动有卫星的运动状态在不断的改变
(1)[1][2]卫星从远地点向近地点运行的过程中，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能。

(2)[3]人造卫星绕地球运行时，受到地球引力的作用，故选填有。

[4]人造卫星围绕地球做圆周运动，速度、方向一直都在改变，运动状态始终发生改变，因此受到了力的作用。

13．小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），速度为5m/s。

将弹簧压缩到最短（图丙）的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度ΔL之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点。

已知该轻弹簧每受到0.2N的压力就缩短0.5cm，整个过程中始终发生弹性形变。

在撞击轻弹簧到轻弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能变化情况是_____，小球受到的重力为____N（不考虑空气阻力）
先变大后变小2
解析：先变大后变小 2
[1][2]由乙图可得小球速度先变大后变小，因为压缩量为5cm 的时候速度最大，此时二力平衡，可知
0.2N 5cm=2N 0.5cm
G F ==
⨯ 则此时弹力为2N ，重力也是2N 。

14．新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。

小明爸爸驾驶电动汽车在平直
公路上匀速行驶12km ，用时10min 。

已知该车的总质量为1.6×
103kg ，行驶中阻力为车重的0.05倍，此过程中该车牵引力的功率为______kW 。

16
解析：16
电动汽车在平直公路上匀速行驶，牵引力等于所受到的阻力，即
30.05 1.610kg 10N/kg 800N F f mg μ===⨯⨯⨯=
运动速度为
12000m 20m/s 1060s
s v t =
==⨯ 则牵引力的功率为 420m/s 800N 1.610W 16kW P Fv ===⨯⨯=
15．某工人在水平地面上，用300N 水平推力推着重500N 的物体，用了5min 使它沿水平方向前进了100m 。

该过程中工人所做的功是______J ，重力做的功是______J ，水平推力的功率是______W 。

0100
解析：0 100
[1]工人所做的功是
W =Fs =300N×100m=30000J
[2]重力方向没有移动距离，重力做功为0。

[3]水平推力的功率是
30000J 100W 560s
W P t ===⨯ 16．家用清洁机器人已经逐渐被人们接受并使用，如图甲所示，质量为3kg 的清洁机器人在水平地面上匀速运动时，所受水平推力与速度的关系如图乙所示。

在150N 的水平推力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s 的过程中，推力所做功为_______J ；当该机器人在水平地面上以0.6m /s 的速度匀速运动时水平推力的功率是_______W 。

180
解析：180
[1]由图乙知，水平推力F =150N 时，机器人的速度v =0.5m/s ，机器人运动10s 的路程
s =vt =0.5m/s×10s=5m
所做的功
W =Fs =150N×5m=750J
[2]当机器人的速度v 1=0.6m/s 时，所受的水平推力F 1=300N ，此时水平推力的功率
P =F 1v 1=300N×0.6m/s=180W
17．正常人的心脏推动血液流动的功率约1.5W ，那么，在一天时间内心脏做功 _________J ，这些功可以把一个质量为60kg 的人匀速举高________ m 。

216 解析：216
[1]由W P t =得，在一天时间内心脏做功 1.5W 3600s 24129600J W Pt ==⨯⨯=
[2]这些功可以把一个质量为60千克的人匀速举高
129600J 216m 60kg 10N/kg
h mg W ===⨯ 18．甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的图像分别如图甲、乙所示（空气阻力忽略不计）。

由图可知，甲车的动能_____（选填“大于”“小于”或“等于”）乙车的动能，甲车的功率_____（选填“大于”“小于”或“等于”）乙车的功率；经过相同的时间，甲、乙两车牵引力做的功之比为_____。

大于大于5:3
解析：大于 大于 5:3
[1]由图象知，甲的速度为
v 甲=s t 甲甲=15m 3s
=5m/s 乙的速度为v 乙=3m/s ；已知两车完全相同，所以质量相同；因为甲的速度大于乙的速度，所以甲的动能大于乙的动能。

[2]在匀速直线行驶过程中，受到的力是平衡力，平衡力大小相等，即牵引力等于摩擦力，又因为甲乙两辆车相同即压力相同，相同的接触面，粗糙程度相同，所以摩擦力相同，即
F甲=F乙=f，因为v甲>v乙。

根据功率公式P=Fv知，P甲>P乙。

[3]因为W=Fs，v=s
t
，所以相同时间牵引力做的功之比为
W
W
甲
乙
=
F v t
F v t
甲甲
乙乙
=
v
v
甲
乙
=
5
3
甲、乙两车牵引力做的功之比为5:3。

19．如图所示，滚摆沿着悬线向下运动的过程中，它的重力势能转化为__能。

滚摆运动到最低点后又会上升，但每次上升的高度都在逐渐减小，说明滚摆的机械能在__（填“减小”、“增大”或“不变”）。

动减小
解析：动减小
[1]滚摆沿着悬线向下运动的过程中，质量不变，高度减小，速度增大，故重力势能减小，动能增加；说明重力势能转化为了动能。

[2]滚摆到最低点后又上升，每次上升的高度逐渐减小，说明存在阻力，机械能转化为内能，故机械能减小。

20．如图，探究“质量一定时，物体的动能跟速度的关系”，实验中，通过将小球从斜面的________（选填“相同＂或“不同”）高度静止释放，来改变小球运动到木块水平面时的初始速度________；通过比较_________来反应小球动能的大小。

不同不同木块运动距离
解析：不同不同木块运动距离
[1][2]实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与速度的关系时，要让小球沿斜面的不同高度静止释放，这样保证小球下落到水平面的速度不同。

[3]探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接测量，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块运动的距离来判断小球动能的大小。

三、解答题
21．水族箱已成为现代居家的一个亮点，如图是某圆柱形水族箱。

请你结合包装箱上的相关参数信息解决以下问题。

（g＝10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）
水族箱容积
160L 水族箱净重
60kg 水族箱底面积 1.2m 2
(1)工人师傅把未装有水的水族箱匀速从一楼搬到10m 高的家中，求工人师傅对水族箱做的功；
(2)未装水的水族箱放置在水平地面时对地面的压强是多少；
(3)将水族箱加满水，需要注入多少质量的水；
(4)若装满水后，水的深度为0.8m ，求缸底受到水的压强是多少；
(5)若水族箱内沉底装饰物珊瑚的体积为0.01m 3，求珊瑚受到的浮力为多少？
解析：(1)6000J ；(2)500Pa ；(3)160kg ；(4)8×103Pa ；(5)100N
解：(1)水族箱质量m ＝60kg ，则其重力为
60kg?10N/kg=600N G mg ==
工人师傅对包装箱所做的功
600N?10m=6000J W Gh ==
(2)未装水的水族箱放置在水平地面时对地面的压力
F ＝
G ＝600N
对地面的压强
2600N =500Pa 1.2m
F p S =
= (3)已知水族箱容积 V ＝160L ＝160dm 3＝0.16m 3
由=m V
ρ可得，水的质量 3331.0?10kg/m ?0.16m =160kg m V ρ==水
(4)缸底受到水的压强
3331.0?10kg/m ?10N/kg?0.8m=8?10Pa p gh ρ==水
(5)装饰物珊瑚排开水的体积
V 排＝V ＝0.01m 3
珊瑚受到的浮力
333==1.0?10kg/m ?10N/kg?0.01m =100N F gV ρ浮水排
答：(1)工人师傅对水族箱做的功为6000J ；
(2)未装水的水族箱放置在水平地面时对地面的压强是500Pa ；
(3)将水族箱加满水，需要注入160kg 质量的水；
(4)缸底受到水的压强是8×103Pa ；
(5)珊瑚受到的浮力为100N 。

22．如图是一艘完全依靠太阳能驱动的船，船的表面安装有太阳能电池板，该船长30米、宽15米，排水量60吨。

在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F 随时间t 的变化关系如图甲所示，船的运动速度v 随时间t 的变化关系如图乙所示。

（g 取10N/kg ）求：
(1)满载时太阳能船受到的浮力；
(2)第60s 时太阳能船受到的阻力大小；
(3)第50s 到第100s 内牵引力做的功；
(4)第50s 到第100s 的运动过程中，牵引力的功率。

解析：(1)6×105N ；(2)8×104N ；(3)2×106J ；(4)4×104W
(1)由阿基米德原理可得，满载时太阳能船受到的浮力为
F 浮＝
G 排＝m 排g ＝60×103kg ×10N/kg ＝6×105N
(2)由图甲可知，50s ～100s 太阳能船受到的牵引力为8×104N ，由图乙可知，50s ～100s 内太阳能船以0.5m/s 的速度做匀速直线运动，因太阳能船匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以50s ～100s 内太阳能船受到的阻力为8×104N ，则第60s 时太阳能船受到的阻力为8×104N 。

(3)由s v t
=可得，第50s 到第100s 内船行驶的距离为 s ＝vt ＝0.5m/s ×50s ＝25m
第50s 到第100s 内牵引力做的功为
W ＝Fs ＝8×104N ×25m ＝2×106J
(4)第50s 到第100s 的运动过程中，牵引力的功率为
64J W 50s
210410W P t ===⨯⨯ 答：(1)满载时太阳能船受到的浮力为6×105N ；
(2)第60s 时太阳能船受到的阻力为8×104N ；
(3)第50s 到第100s 内牵引力做的功为2×106J ；
(4)第50s 到第100s 的运动过程中，牵引力的功率为4×104W 。

23．南极洲是世界上最为寒冷的地区。

如图所示是我国科考队的卡特比勒车。

该车质量为
2.5×104kg ，履带与冰面总接触面积为2.5 m 2，它在水平冰面上匀速直线运动时受到的阻力是车自重的0.05倍，在20min 内行驶1200m ，求：（g =10N/kg ）
(1)卡特比勒车静止在水平冰面上时对冰面的压强；
(2)卡特比勒车行驶的速度；
(3)卡特比勒车在这20min 内牵引力做的功及其功率。

解析：(1)105Pa ；(2)1m/s ；(3)1.5×107J ；1.25×104W
解：(1)卡特比勒车对地面的压力
452.510kg 10N/kg 2.510N F G mg ⨯⨯⨯＝＝＝＝
对地面的压强
5522.510N 2.5m
10Pa F p S ⨯=== (2)卡特比勒车行驶的速度
1200m 1m/s 2060s
s v t =
==⨯ (3)卡特比勒车匀速直线运动 540.050.05 2.510N 1.2510N F f G ⨯⨯⨯＝＝＝＝
牵引力做的功
471.2510N 1200m 1.510J W Fs ⨯⨯⨯＝＝＝
牵引力做功的功率
741.510J 2060s
1.2510W W P t ⨯===⨯⨯ 答：(1)卡特比勒车静止在水平冰面上时对冰面的压强为105Pa ；
(2)卡特比勒车行驶的速度为1m/s ；
(3)卡特比勒车在这20min 内牵引力做的功为1.5×107J ，牵引力做功的功率为1.25×104W 。

24．如图所示，新冠肺炎防疫期间，我县雾炮车利用高压原理，在街道上喷出的消毒液能杀灭病毒，已知该雾炮车的质量为10t ，满载时可以装消毒液10m 3，某日清晨，雾炮车满载时在马路上匀速行驶，5min 内行驶1500m ，雾炮车满载驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍，g 取10N/kg 。

通过计算回答在上述过程中：（消毒液的密度与水相同）
(1)牵引力对雾炮车所做的功是多少？
(2)牵引力对雾炮车做功的功率是多少？
解析：(1) 3×107J ；(2) 1×105W 。

(1)由题意知，该雾炮车的质量为10t ，满载时可以装消毒液10m 3，满载时的总质量为
43334121110kg+110kg/m 10m 210kg m m m m V ρ=+=+=⨯⨯⨯=⨯
雾炮车满载驶时的牵引力大约是其总重的0.1倍，则牵引力为
440.10.10.1210kg 10N/kg 210N F G mg ===⨯⨯⨯=⨯
雾炮车满载时在马路上匀速行驶，5min 内行驶1500m ，牵引力对雾炮车所做的功为
472.010N 1500m 310J W Fs ==⨯⨯=⨯
(2)牵引力对雾炮车做功的功率为
75310J 110W 300s
W P t ⨯===⨯ 答：(1)牵引力对雾炮车所做的功是3×107J ；
(2)牵引力对雾炮车做功的功率是1×105W 。

25．如图所示的是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。

该艇满载后的总质量为2.0×105kg ，在一次测试中，登陆艇在水中匀速直线行驶1200m ，所用的时间为40s ，若登
陆艇在水中行驶受到的阻力始终为2.0×
105N （ρ水＝1.0×103kg/m 3），求：
（1）登陆艇满载漂浮在水上时排开水的体积； （2）登陆艇在测试中牵引力的功率。

解析：（1）200m 3；（2）6×
106W 。

(1)登陆艇满载漂浮在水上，所以：
F 浮＝
G 总＝m 总g ＝2×105kg×10N/kg ＝2×106N ，
由阿基米德原理可知，F 浮＝G 排＝ρ液gV 排，则排开水的体积：
V 排＝F g ρ浮水＝633210N 1.010kg /m 10N /kg
⨯⨯⨯＝200m 3； (2)登陆艇在水中匀速直线行驶，则F ＝f ＝2×105N ，所以，
W ＝Fs ＝2×105N×1200m ＝2.4×108J ；
功率:
P ＝W t ＝82.410J 40s
⨯＝6×106W 。

答：(1)登陆艇满载漂浮在水上时排开水的体积为200m 3；
(2)登陆艇在测试中牵引力的功率为6×106W 。

26．某小型载重汽车在一段路面上做匀速直线运动，所受阻力大小为4×
103N ，该车以20m/s 的速度前进了1000m 。

求：
(1)该辆汽车的牵引力做了多少功？
(2)该辆汽车的牵引力做功的功率是多少？
解析：(1)4×106J ；(2)8×104W
(1)因汽车在公路做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，牵引力
F =f =4×103N
该辆汽车的牵引力做的功
W =Fs =4×103N×1000m=4×106J
(2)该辆汽车的牵引力做功的功率 W Fs P Fv t t
=
===4×103N×20m/s=8×104W 答：(1)汽车牵引力做功4×
106J ； (2)汽车牵引力做功功率为8×104W 。

27．为“节约能源，实现可持续发展”，我市购置了一批纯电动公交车，代替了原来的燃油型公交车。

如图所示，6轮电动公交车满载时整车质量为1.5×104kg ， 每个车轮与地面的接触面积为500cm 2，行驶时公交车受到的阻力为车重的0.1倍。

（g=10N/kg ）求：
(1)电动公交车满载时整车所受到的重力的大小；
(2)满载电动公交车静止在水平地面时对地面的压强；
(3)电动公交车以36km/h 的速度在平直的公路上行驶时的功率。

解析：(1) 1.5×105N ；(2) 5×106P a ；(3) 1.5×105W
(1)电动公交车满载时整车受到的重力是
451?.510kg 10N kg 1.510N G mg ==⨯⨯=⨯
(2)电动公交车对水平路面的压强为
56421.510N 51066a 1P 500m
G F p S S -⨯====⨯⨯⨯总轮 (3)公交车做匀速直线运动，所以牵引力等于阻力，则牵引力为
540.10.1 1.510N 1.510N F f G ===⨯⨯=⨯
电动公交车的速度36km/h 合10m/s
电动公交车行驶时的功率为
451.510N 10m/s 1.510W P Fv ==⨯⨯=⨯
答：(1)电动公交车满载时整车所受到的重力为.5×105N ；
(2)满载电动公交车静止在水平地面时对地面的压强为×106P a ；
(3)电动公交车以36km/h 的速度在平直的公路上行驶时的功率为1.5×105W 。

28．小锋骑着单车上班，6s 内在水平路上行驶的路程随时间变化关系如图，若单车行驶时每个车轮与地面的接触面积为9cm 2，骑行的平均功率为225W ，受到阻力是其总重的0.05倍。

求：
(1)这段时间内骑行的速度；
(2)骑行时车受到的阻力；
(3)骑行时车对地面的压强。

解析：(1)5 m/s ；(2)45 N ；(3)5×105 Pa
(1)由s -t 图象可知，小锋匀速骑行，且6s 内通过的路程为30m ，这段时间内骑行的速度
30m 5m/s 6s
s v t === (2)由图像可知，单车做匀速直线运动，骑行时单车受到的阻力等于牵引力，由W Fs P Fv t t
===得，阻力 225 W 45N 5 m/s
P f F v ==
== (3)由题意可知，阻力是其总重的0.05倍，所以总重力是 45N 900N 0.050.05
f G =
== 骑行时车对地面的压力等于重力 900N F G ==压
骑行时车对地面的压强
542900N 510Pa 2910m
p F G S S -==⨯⨯⨯== 答：(1)这段时间内骑行的速度是5m/s ；
(2)骑行时车受到的阻力是45N ；
(3)骑行时车对地面的压强5510Pa ⨯。