分析 當(dāng)汽車水平勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),動(dòng)力與摩擦力平衡,當(dāng)物體沿斜面勻速上升時(shí),動(dòng)力與摩擦力、重力沿斜面向下的分力之和平衡,再利用功率恒定,通過公式P=Fv可比較速度的大。
解答 證明:水平路面勻速行駛時(shí),汽車的動(dòng)力F1與摩擦力f相等,
由于P=F1v,因此,v=$\frac{P}{f}$,
沿斜坡上坡時(shí),除摩擦力外,重力還有一個(gè)沿斜面向下的分力G1,由于輸出功率恒定,
汽車最大速度勻速行駛時(shí),動(dòng)力F2應(yīng)該和阻力相等,即此時(shí)F2=G1+f>F1.
而P=F2v′,
因此v′=$\frac{P}{{F}_{2}}$=$\frac{P}{f+{G}_{1}}$<v.
點(diǎn)評(píng) 根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況,判斷出平衡力是哪一組,再結(jié)合功率公式進(jìn)行推理,可最終證明所提出的結(jié)論,有一定難度.
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