雾炮车喷射的水雾颗粒极为细小，达到微米级，在雾霾天气可以有效缓解雾霾。某型号雾炮车的满载质量为15吨，空载质量5吨。该车注水时利用水泵将水提升至2米高的注水口处，注满水。该车在某次喷雾作业过程中，沿水平直线匀速行驶5分钟，已知受到的阻力是其总重力的0.1倍，行驶速度为14.4千米/小时，试计算分析：

1. 雾炮车喷射的水雾颗粒极为细小，达到微米级，在雾霾天气可以有效缓解雾霾。某型号雾炮车的满载质量为15吨，空载质量5吨。该车注水时利用水泵将水提升至2米高的注水口处，注满水。该车在某次喷雾作业过程中，沿水平直线匀速行驶5分钟，已知受到的阻力是其总重力的0.1倍，行驶速度为14.4千米/小时，试计算分析：

(1) 注满水时水泵对水至少做功多少焦耳?

(2) 求雾炮车刚开始满载喷雾作业时发动机的功率约为多少瓦?

(3) 该车喷雾作业中发动机的输出功率如何变化? 并分析其中原因。

【考点】

二力平衡的条件及其应用; 功的计算公式的应用; 功率计算公式的应用;

【答案】

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解答题普通

1. 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×10⁴N。

(1) 求货车（含驾驶员）空载行驶时所受的阻力大小；

(2) 求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功；

(3) 当货车以90kW的功率、90km/h的速度匀速行驶时，求：

①匀速行驶过程中，货车的牵引力；

②匀速行驶过程中所受的阻力及装载了多重的货物。

解答题普通

2. 早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳，通常用于从井中提水。如图为辘轳实物图，由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质量为10kg的水缓慢上升了4m，水桶的质量为1kg，在这一过程中，人做的总功为500J。

求此次取水的过程中：

(1) 人所做的有用功大小；

(2) 人克服井绳重力与摩擦阻力做的功大小。

解答题普通

3. 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×10⁴牛。求：

(1) 货车空载行驶时所受的阻力大小。

(2) 货车以36千米/时的速度，载着500千克的货物，匀速行驶15分钟，货车牵引力做的功。

解答题普通