（2011?福州）2011年4月12日，英国伦敦展出了新研发的“侦探猎犬”超音速汽车，如图所示．该车功率极大，

Question

（2011?福州）2011年4月12日，英国伦敦展出了新研发的“侦探猎犬”超音速汽车，如图所示．该车功率极大，最大车速能达到1609km/h，创造了短期内无法超越的世界纪录．在一次测试中，“侦探猎犬”以400m/s的速度匀速直线行驶了2000m，受到水平方向的阻力为2×105N．问：在测试过程中，（1）汽车受到水平方向的牵引力是多少？（2）汽车牵引力所做的功和功率分别是多少？（3）该车的外观设计成流线型，这样做的好处是什么？

Answer 1

（1）∵“侦探猎犬”匀速直线行驶，
∴汽车处于平衡状态，受到的牵引力和阻力为一对平衡力，
∴牵引力：F=f=2×10⁵N；
（2）汽车牵引力所做的功：
W=Fs=2×10⁵N×2000m=4×10⁸J，
汽车牵引力做功功率：
P=

W

t

=

Fs

t

=Fv=2×10⁵N×400m/s=8×10⁷W；
（3）车上部空气流速大，下部流速小，高速行驶时可减小汽车对地面的压力，从而减小阻力．
答：（1）汽车受到水平方向的牵引力是2×10⁵N；
（2）汽车牵引力所做的功和功率分别是4×10⁸J、8×10⁷W；
（3）该车的外观设计成流线型，这样做的好处是为了减小阻力．