第11章：功和机械能
一、单选题
1．（2022春·云南昆明·八年级统考期末）疫情期间送水师傅不能送水到教室，每个班级都有同学负责去学校送水室搬水。如图所示的是小明搬水时的四种情境，其中小明没有对水桶做功的是（ ）
A．将水桶从地上提起来 B．提着水桶上楼
C．推着水桶在水平地面上滚动 D．桶离开手后继续向前滚动
2．（2022春·云南曲靖·八年级统考期末）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2~4s内，物体克服摩擦力所做的功为（ ）
A．10J B．30J C．50J D．80J
3．（2022春·云南昭通·八年级统考期末）在图中，ma＞mb＞mc ， 三个物体在同样大的力F作用下，都沿着力F的方向移动了S，比较力F对三个物体所做的功，结论是
A．一样多 B．对a做的功多 C．对b做的功多 D．对c做的功
4．（2022春·云南玉溪·八年级统考期末）如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F﹣t和v﹣t图像分别如图乙、丙所示。下列说法错误的是（ ）
A．0s到第2s拉力对物体做的功为0J
B．第2s到第4s物体受非平衡力的作用
C．在第3s时，物体受到摩擦力的大小为6N
D．第4s到第6s拉力对物体做功的功率为8W
5．（2022春·云南昆保山·八年级统考期末）如图所示是摄影师记录的运动员在冬奥会上滑雪时的情景。下列说法中正确的是（ ）
A．运动员运动到最高点时重力势能最大 B．运动员从高处运动到低处时，重力不做功
C．运动员从低处运动到高处时，动能不断增加 D．运动员运动到最高点时受平衡力
6．（2022春·云南普洱·八年级统考期末）“神舟六号”载人飞船的返回舱下落到地面附近时，由于受到空气阻力而做减速运动。在减速下降的过程中，返回舱的（ ）
A．动能增大，重力势能减小
B．动能不变，重力势能减小
C．动能减小，重力势能增大
D．动能减小，重力势能减小
7．（2022春·云南丽江·八年级统考期末）人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，卫星从远地点向近地点运动时（ ）
A．动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能
B．动能不变，重力势能减小，动能转化为重力势能
C．动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能
D．动能增大，重力势能增大，重力势能转化为动能
二、填空题
8．（2022春·云南临沧·八年级统考期末）某运动员在某次射击比赛中，使用的气枪的枪膛长30cm，高压空气在枪膛内对子弹的平均推力是100N，子弹离开枪膛后前进了50m，在枪膛内高压空气对子弹所做的功是_________J，子弹射出了枪膛后，由于惯性，还能继续向前飞行，在这个过程中，高压空气对子弹做的功是_________J。
9．（2022春·云南文山·八年级统考期末）将两端开口的薄壁玻璃管竖直插入水槽中，从玻璃管上端缓慢注入某种不溶于水的液体，稳定后测得这种液体长度为l，管内水面下降h，如图，忽略水槽中水面的升降，则该液体密度为___，若玻璃管横截面积为S，则该液体对水做的功为___．已知水的密度为ρ．
10．（2022春·云南昭通·八年级统考期末）功率相等的两汽车，在相等时间内匀速通过的距离之比为，两汽车速度之比为_____，所受牵引力之比为_____，做功之比为_____。
11．（2022春·云南西双版纳·八年级统考期末）随着我国经济不断发展，人们物质生活水平不断提升，小华家最近买了辆轿车如图甲所示。若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图乙所示，则经过20s轿车发动机所做的功是___________J，当牵引力为___________N时，轿车能保持匀速直线运动。
12．（2022春·云南昆明·八年级统考期末）物理学中用一段时间内做功的多少与做功所用时间的比定义“功率”，来描述做功的 _____；小李骑自行车的功率是60W，其物理意义是_____。
13．（2022春·云南曲靖·八年级统考期末）2021年5月22日，“祝融号”火星车缓慢匀速驶下着陆平台到达火星表面的过程中（如图所示），其动能______，惯性______。“祝融号”每次休眠到启动都会加速，加速过程中它受力______（选填“平衡”或“不平衡”）。
14．（2022春·云南保山·八年级统考期末）清扫路面垃圾的清洁车，能通过吸尘器将路面上的垃圾吸入车内容器．清洁车沿街道匀速行驶，在清扫垃圾过程中，车的动能将_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
15．（2022春·云南丽江·八年级统考期末）2022年6月5日是第51个世界环境日，主题是“共建清洁美丽世界”，倡导低碳出行。周末小黄同学在骑自行车加速上坡时，他的动能将 ___________，机械能将 ___________。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）
16．（2022春·云南普洱·八年级统考期末）2022年4月16日“神舟十三号”载人飞船返回舱胜利返回地球。三位宇航员完成了长达半年的航天之旅终于“回家”，返回过程中宇航员要平躺在座椅上，尽量增大人体与座椅的接触面积，从而减小座椅对人体的___________。降落的最后阶段打开降落伞使飞船返回舱减速下落时，飞船的机械能___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
17．（2022春·云南临沧·八年级统考期末）2022年2月，第24届冬奥会在北京—张家口成功举办，中国运动员取得了骄人成绩。如图所示，是自由式滑雪女子大跳台冠军谷爱凌夺冠时的场景，她腾空转体1620度后平稳落地。谷爱凌在下落过程中，_________能转化为_________能。
三、实验题
18．（2022春·云南昆明·八年级统考期末）小芳用斜面、木板、毛巾、棉布和小车探究“阻力对物体运动的影响”，如图1甲所示。
（1）实验时要固定斜面，并让小车从斜面上同一位置由静止滑下，目的是使小车到达水平面时的速度大小 ___________；
（2）图1乙是小车在水板、毛巾、棉布表面上运动时，速度随时间的变化图像，其中表示小车在毛巾上运动的是 ___________（选填“a”“b”或“c”）；
（3）在斜面上滑行的小车受到的重力和斜面对小车的支持力 ___________（选填“是”或“不是”）一对平衡力，从二力平衡的条件来看，你这样判断的根据是 ___________；
（4）在大量类似实验的基础上，经过科学推理可以得到牛顿第一定律，采用这种研究方法的还有 ___________；
A．探究影响压力作用效果的因素
B．探究影响滑动摩擦力大小的因素
C．探究声音能否在真空中传播
（5）牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用，一架在空中水平向右匀速飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹。如图2所示是炸弹落地前与飞机位置关系的情形，不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系正确的是 ___________图；
（6）给本实验增加一小木块，把它放在木板上的同一位置，让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下，观察小车推动小木块在木板表面滑行的距离，可以探究小车的动能与 ___________的关系。
19．（2022春·云南文山·八年级统考期末）如图所示，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。（s丙>s甲>s乙）
（1）实验中，探究的动能是指 ___________（填序号）；
A．木块被小球撞击后的动能
B．小球在斜面上的动能
C．小球撞击木块时的动能
D．小球撞击木块后的动能
（2）小球在滚下斜面的过程中，它的 ___________转化为动能，其动能大小是通过 ___________反映的；
（3）分析比较图甲、乙两组实验可得出物体的动能与 ___________有关。分析比较甲和丙两组实验可得出结论：___________；
（4）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有“超载”与“超速”，他们进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如表所示：
实验次序 小球的质量m/g 小球自由滚下的高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/cm
1 30 10 20
2 30 20 80
3 60 10 40
①为了探究“超载”安全隐患，应选择序号为 ___________的两次实验进行比较；
②为了探究“超速”安全隐患，应选择序号为 ___________的两次实验进行比较。分析表格中对应的实验数据可知：___________对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。
20．（2022春·云南红河·八年级统考期末）小明同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、B、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高Ｈ处静止下落，C球从距沙表面高2H处静止下落，D球从距沙表面高2H处的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙坑的深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙坑的深度均为h3，且h1＜h2＝h3。
(1)本实验中，铅球的重力势能大小是通过______来反映的。
(2)比较______、C两球，发现C球陷入沙坑的深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大。
(3)比较______、B两球，发现B球陷入沙坑的深度更大，由此可得到结论：当下落高度一定时，______。
(4)比较______两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙坑的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径______（选填“有关”或“无关”）。
(5)小球在下落且陷入沙坑前的过程中，将重力势能转换为______能。
四、计算题
21．（2022春·云南西双版纳·八年级统考期末）今年小明参加体育中考时，成绩非常优秀，1000m长跑用时3min20s，跳绳的成绩是160次/min，已知小明的质量为45kg，每只鞋底与地面的接触面积为150cm2，每次跳起的平均高度为5cm，求：
（1）小明1000m的平均速度；
（2）小明双脚站在操场上对地面的压强；这个压强相当于多高的水柱所产生的压强；
（3）小明跳绳1min做了多少功？
22．（2022春·云南昆明·八年级统考期末）如图所示是我国自主研制的96A式主战坦克，安装了先进的火控系统并应用了多种光电技术，使火炮威力更大，火力反映时间更短、打击精度更高。坦克的部分参数如表：
坦克的部分参数
坦克的质量 42t
坦克的高 2.3m
每条履带与地面的接触面积 2m2
行驶最大功率 800马力
求：
（1）1马力等于在1s内完成750J的功，因此马力是 ___________（选填“功”或“功率”）的单位；
（2）坦克在深为5m的河水中潜渡（潜渡是指坦克借助密封手段和潜渡设备沿河底从水下通过江河的行动）时，河水对河底的压强；（ρ河水=1.0×103kg/m3）
（3）坦克以800马力行驶10min牵引力做的功。
23．（2022春·云南普洱·八年级统考期末）一款新型无人驾驶电动汽车，总质量为1.5×103kg。如图所示，在某次性能测试中，沿平直的公路匀速行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为其总重力的0.1倍，求：
（1）汽车受到的牵引力；
（2）汽车牵引力所做的功；
（3）汽车牵引力做功的功率。
24．（2022春·云南丽江·八年级统考期末）2022年北京冬奥会期间，百余辆我国自主研发“氢腾”燃料电池系统的氢能客车为延庆赛区提供交通接驳保障服务。这批氢能客车设计时速100km/h，加满氢仅需10min，总行驶里程超过600km，适应低温、爬坡等路况，满足北方城市低温运行要求。相较传统化石能源车辆，氢能客车每行驶100km，可减少约70kg二氧化碳排放，相当于14棵普通树木一年的吸收量。总质量为7.2×103kg的氢能客车在水平路面上匀速行驶时所受的阻力为车重的0.04倍，静止在水平地面上时，车轮与地面的总接触面积为0.12m2.求：
（1）氢能客车静止时对水平地面的压强；
（2）氢能客车按设计时速在水平路面上匀速行驶100km牵引力所做功；
（3）氢能客车在水平路面上匀速行驶时的功率。
25．（2022春·云南昭通·八年级统考期末）上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油，在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m。
（1）汽车受到水平方向的阻力是多少？
（2）汽车牵引力所做的功是多少？
（3）汽车牵引力功率是多少？
参考答案：
1．D
【详解】A．判断小明是否对水桶做功，需要满足两个条件，即小明有力作用在水桶上，水桶在这个力的方向上移动了距离。将水桶从地上提起来时，有提升的力，在该力的方向上水桶移动了一段距离，即满足做功的条件，即小明对水桶做了功，故A不符合题意；
B．提着水桶上楼，提升的力作用在水桶上 ，水桶在这个力的作用下移动了距离，满足做功的条件，即小明对水桶做了功，故B不符合题意；
C．推着水桶在水平地面上滚动，在推力的作用下水桶移动了距离，满足做功的条件，即小明对水桶做了功，故C不符合题意；
D．桶离开手后继续向前，即在滚动的水平方向上小明对水桶的推力已经消失，水桶能够继续向前运动是由于惯性，故D符合题意。
故选D。
2．B
【详解】由图丙可知，在2~4s内物体运动的速度是，由得，在2~4s内物体通过得路程是
由图乙可知，在2~4s内拉力的大小是3N，物体克服摩擦力所做的功为
故选B。
3．A
【详解】已知力F的大小和沿着力F的方向移动的距离s，根据功的计算公式W=Fs可判断F对三个物体所做功的大小．因为对三个物体的作用力都是大小相等的力F，三个物体在力F的方向上移动的距离都是s，根据功的计算公式W=Fs可知，F对三个物体所做的功一样多．故选A．
4．C
【详解】A．由图丙可知，0s到第2s物体速度为0，处于静止状态，故拉力不做功，即拉力对物体做的功为0J，故A正确，不符合题意；
B．由图丙可知，第2s到第4s物体处于加速状态，即非平衡状态，故物体受非平衡力的作用，故B正确，不符合题意；
C．由图乙可知，物体受到的拉力为6N，而由图丙知，物体在第3s的状态为加速整体，故摩擦力小于拉力，即摩擦力小于6N，故C错误，符合题意；
D．由图乙可知，物体在第4s到第6s受到的拉力为4N，由图丙可知，物体在第4s到第6s处于匀速直线运动状态，速度为2m/s，故拉力对物体做功的功率为
故D正确，不符合题意。
故选C。
5．A
【详解】A．运动员运动到最高点时，质量不变，高度最高，重力势能最大，故A正确；
B．运动员从高处运动到低处时，运动员在重力的方向上通过了距离，重力做功，故B错误；
C．运动员从低处运动到高处时，质量不变，速度变小，动能变小，故C错误；
D．运动员运动到最高点时，其运动状态发生了变化，受到的不是平衡力，故D错误。
故选A。
6．D
【详解】动能和物体的质量和速度有关，同一物体速度越大，动能越大，速度越小，动能越小，返回舱在做减速运动，所以动能减小。重力势能与物体的质量和高度有关，同一物体位置越高，重力势能越大，位置越低势能越小，返回舱在下降，所以重力势能在减小。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．C
【详解】人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，卫星从远地点向近地点运动时，人造卫星的质量不变，它的运动的速度变大，故它的动能变大，而人造卫星的距离地球的高度在减小，所以它的重力势能在减小，将重力势能转化为动能。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8． 30 0
【详解】[1] 在枪膛内高压空气对子弹所做的功是
[2] 子弹射出了枪膛后，高压空气对子弹没有力的作用，故高压空气对子弹没有做功，即做的功是0J。
9．
【详解】[1]液体最终静止时，管内水面的压强与液体底部的压强相等，即p水=p液．根据p=ρ液gh，有：
ρgh=ρ液gl，
则液体的密度为：
ρ液==；
[2]因液体是逐渐注入，液体底部的压强由0变为最大，液体底部的最大压强为：
p液=p水=ρgh，
玻璃管横截面积为S，根据p=，则液体底部对水的最大压力为：
F= p液S=ρghS，
即随着液体的逐渐注入，液体对水的压力由0变为ρghS，则该液体对水做的功可等效为：
W=Fh=ρghS×h=．
【点睛】本题关键要理解液体是逐渐注入，液体对水的作用力随h的增加而逐渐增大，是成正比例关系．如图：
所以，液体对水做的功可等效为W=Fh．
10．
【详解】[1]由题知，两汽车运动时间相等，通过的距离之比为3：2，所以两汽车的速度比
[2]汽车的功率相等，由可得，牵引力之比
[3]两汽车运动时间相等，功率也相等，则做功之比
11．
【详解】[1]轿车发动机的功率
P=90kW=9×104W
由得，轿车发动机所做的功
W=Pt=9×104W×20s=1.8×106J
[2]由图乙可知，轿车保持匀速直线运动的速度v=30m/s，由
得，轿车发动机的牵引力
12． 快慢 小李骑自行车1 s做功60 J
【详解】[1]功率是表示物体做功快慢的物理量，功率大小等于做功的多少与做功所用时间的比值。
[2]骑自行车的功率是60W，其物理意义是：小李骑自行车1 s做功60 J。
13． 不变 不变 不平衡
【详解】[1]火星车缓慢匀速驶下着陆平台到达火星表面的过程中质量不变，速度不变，所以动能不变。
[2]惯性是物体本身的一种性质，只和物体的质量有关，火星车缓慢匀速驶下着陆平台到达火星表面的过程中质量不变，所以其具有的惯性不变。
[3]加速运动阶段，火星车受到的合力不为零，所以处于非平衡状态，受力不平衡。
14．增大
【详解】因清洁车沿街道匀速行驶，车的速度不变，在清扫垃圾过程中，车的质量增加，所以车的动能将增大．
15． 增大 增大
【详解】[1][2]小黄同学在骑自行车加速上坡时，质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，因此小黄的机械能增大。
16． 压强 减小
【详解】[1]宇航员平躺在座椅上，尽量增大人体与座椅的接触面积，由压强公式可知，在压力一定时，受力面积越大，座椅对人体的压强越小。
[2]降落的最后阶段打开降落伞使飞船返回舱减速下落时，飞船的质量不变，速度减小，动能减小，高度减小，重力势能减小，所以飞船的机械能减小。
17． 重力势 动
【详解】[1][2]谷爱凌在下落过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增加，动能增大，所以是将重力势能转化为动能。
18． 相同 c 不是 两个力不在一条直线上 C 乙 速度
【详解】（1）[1]在探究阻力对物体运动的影响时，除了小车在水平面上所受的阻力不同外，其它物理需要保持不变。实验时要固定斜面，并让小车从斜面上同一位置由静止滑下，目的是使小车到达水平面时的速度大小相同。
（2）[2]根据图1甲可知，小车在三种平面上受到摩擦阻力的作用，毛巾上的阻力最大，小车运动的距离最短，速度减小的越快，故属于在毛巾上运动图线的是c。
（3）[3][4]在斜面上滑行的小车受到的重力方向竖直向下，斜面对小车的支持力垂直于斜面向上，两个力并不是作用在同一直线上，大小也不相同，因此，不是一对平衡力。
（4）[5]在探究“阻力对物体运动的影响”时用到了科学推理法。
A．压力的作用效果与多个因素有关，在探究影响压力作用效果的因素时，采用控制变量法，压力的作用效果通过海绵的形变程度反映，采用控制变量法，故A不符合题意；
B．摩擦力大小与多个因素有关，探究时采用控制变量法，故B不符合题意；
C．在研究声音能在真空中传播的实验，需将空气逐渐抽出，通过声音变小来推导出真空不能传声，也采用了科学推理法，故C符合题意。
故选C。
（5）[6]不计空气对炸弹的阻力，在水平方向上，由于炸弹具有惯性，仍保持原来的运动状态，所以炸弹水平方向上的速度与飞机的速度相等，它们在水平方向上相对静止，但由于炸弹受到重力的作用，所以会下落，那么炸弹一边水平匀速运动，一边下落，由图示可知，炸弹与飞机的位置关系为乙图。
（6）[7]物体的动能与物体的质量和速度有关，根据实验现象，若让同一小车从不同高度处滑下，可控制小车的质量相同，到达水平面的速度不同，可以探究小车的动能与速度的关系。
19． C 重力势能 木块被撞击后移动的距离 速度 当速度一定时，质量越大，动能越大 1、3 1、2 速度
【详解】（1）[1]本实验中分别改变小球的质量和速度，观察小球撞击木块时，木块移动的距离，探究的是小球撞击木块时的动能，木块被撞击的越远，表明小球在撞击木块前的动能越大，运用了转换法，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（2）[2][3]小球在滚下斜面时将重力势能转化为动能，动能的大小是通过它撞击的木块移动的距离的大小来反映的，这是转换法思想。
（3）[4]甲、乙两图中，质量相同的小球从不同高度滚下，到达平面后撞击木块时的速度不同，故甲、乙两图中探究的是动能大小与速度的关系。
[5]由题意可知，在甲、乙两图中，小球在甲图中撞击木块时速度更大，木块被撞后移动的距离更大，故可得出结论：质量相同的物体，速度越大，动能越大。
（4）[6] ①探究“超载”安全隐患，需选择速度相同、质量不同的小球，故应选择序号为1、3的两次实验进行比较。
[7]探究“超速”安全隐患，需选择质量相同、速度不同的小球，故应选择序号为1、2的两次实验进行比较。
[8]分析1、3两次实验数据可知，速度相同的小球，质量为原来的2倍时，木块被撞击的距离为原来的2倍；分析1、2两次实验数据可知，质量相同的小球，速度为原来的2倍时，木块被撞击的距离为原来的4倍，由此可知，速度对物体动能的影响更大，这就是超速发生的交通事故造成的危害更大的原因。
20． 球陷入沙坑的深度 A A 物体的质量越大，重力势能越大 C、D 无关 动
【详解】(1)[1]球的重力势能越大，能对外做的功越多，陷入沙子的深度就越深，所以可以比较球陷入沙子的深度来比较重力势能的大小。
(2)[2]比较A、C两球，质量相等，C球的高度高，陷入的深度深，所以可以得出结论：当物体质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大。
(3)[3][4]比较A、B两球，高度相等，B球的质量大，陷入深度深，所以可以得出结论：当下落高度一定时，质量越大，重力势能越大。
(4)[5][6]比较C、D两球，质量和下落高度都相等，运动的路径不同，陷入沙子的深度相同，所以可以得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。
(5)[7]球在下落过程中，高度降低，重力势能减小，速度变大，动能变大，所以将重力势能转化为了动能。
21．（1）5m/s；（2）1.5×104Pa ，1.5m；（3）3.6×103J
【详解】解：（1）小明1000m的平均速度
（2）小明双脚站在操场上对地面的压力
小明双脚站在操场上对地面的压强
这个压强需要水柱所产生的高度
（3）小明跳绳1min做的功
答：（1）小明1000m的平均速度5m/s；
（2）小明双脚站在操场上对地面的压强为1.5×104Pa；这个压强相当于1.5m高的水柱所产生的压强；
（3）小明跳绳1min做的功3.6×103J。
22．（1）功率；（2）4.9×104Pa；（3）3.6×108J
【详解】解：（1）功率是指物体在单位时间内所做功的多少，所以马力是功率的单位。
（2）河水对河底的压强
p=ρ河水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5m=4.9×104Pa
（3）1马力等于在1s内完成750J的功，所以
坦克牵引力的功率
P=800马力=800×750W=6×105W
由可知，坦克行驶10min牵引力做的功
W=Pt=6×105W×10×60s=3.6×108J
答：（1）马力是功率的单位；
（2）河水对河底的压强为4.9×104Pa；
（3）坦克以800马力行驶10min牵引力做的功为3.6×108J。
23．（1）1.5×103N；（2）2.7×106J；（3）1.5×104W
【详解】解：（1）电动汽车总质量为1.5×103kg，则重力
行驶过程中汽车受到的阻力为其总重力的0.1倍，则阻力
汽车沿平直的公路匀速行驶，其受到的牵引力
（2）汽车行驶路程
汽车牵引力所做的功
（3）汽车行驶时间
汽车牵引力做功的功率
答：（1）汽车受到的牵引力1.5×103N；
（2）汽车牵引力所做的功2.7×106J；
（3）汽车牵引力做功的功率1.5×104W。
24．（1）；（2）2.88×108J；（3）8×104W
【详解】解：（1）氢能客车的重力为
G＝mg＝7.2×103kg×10N /kg＝7.2×104N
汽车静止在水平路面上时对水平路面的压力F压为
F压＝G ＝7.2×104N
汽车静止在水平路面上时对水平路面的压强为
（2）匀速行驶时所受的阻力为车重的0.04倍
f ＝0.04G＝0.04×7.2×104N＝2.88×103N
因为汽车匀速直线行驶时牵引力与阻力是一对平衡力，所以
F＝f＝2.88×103N
W＝F s＝2.88×103N×105m ＝2.88×108J
（3）按设计时速匀速行驶100km所用时间为
答：（1）氢能客车静止时对水平地面的压强为；
（2）氢能客车按设计时速在水平路面上匀速行驶100km牵引力所做功为2.88×108J；
（3）氢能客车在水平路面上匀速行驶时的功率为。
25．（1）2400N ；（2）2.16×107J ；（3）7.2×104W
【详解】解：（1）汽车做匀速直线运动，所受阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，所以汽车受到水平方向的阻力是
f=F牵=2400N
（2）汽车牵引力做的功
W=F牵s=2400N×9000m=2.16×107J
汽车行驶时间
t=5min=300s
（3）汽车的功率
答：（1）汽车受到水平方向的阻力是2400N；
（2）汽车牵引力所做的功是2.16×107J ；
（3）汽车牵引力功率是7.2×104W。
