Question

【題目】小華和媽媽去超市購物，她們將物品放在小推車中推行，小推車在某段時間內速度隨時間變化的關系圖像如圖所示.已知小推車總重300N，所受阻力是總重的0.15倍。(g取10N/kg)在10～20s內水平推力做了______J的功，在0～l0s內水平摩擦力的功率______（填“大于”、“小于”、“等于”）10～20s內水平摩擦力的功率。

Answer 1

【答案】360 小于

【解析】

摩擦阻力根據f=0.15G可求；由v-t圖像，可知在10～20s內，小推車做勻速運動，處于平衡狀態，推力等于阻力，根據s=vt求出路程，再根據W=Fs求功；根據P=Fv分析比較兩端時間水平摩擦力的功率。

（1）由vt圖像可知，在010s內小推車做加速運動，處于非平衡狀態，水平推力大于阻力；阻力的大小：f=0.15G總=0.15×300N=45N，

（2）由vt圖像可知，在10～20s內小推車做勻速運動，處于平衡狀態，則水平推力F=f=45N，

由v=可得，10～20s內小推車運動的距離：s=vt=0.8m/s×10s=8m，

10～20s內水平推力做的功：W=Fs=45N×8m=360J；

（3）由題知小推車在0～l0s內的平均速度小于10～20s內的速度，在0～20s內水平摩擦力相等，由P=Fv知，在0～l0s內水平摩擦力的功率小于10～20s內水平摩擦力的功率。