科学,司机老王驾驶一辆载物资的货车货车和车的总质量为20吨,将物资沿ABCD路线运至D.司机老王驾驶一辆载物资的货车.货物和车的总质量为20吨,将物资沿ABCD路线运至D.AB段海拔高度为500米,CD海

Question

科学,司机老王驾驶一辆载物资的货车货车和车的总质量为20吨,将物资沿ABCD路线运至D.
司机老王驾驶一辆载物资的货车.货物和车的总质量为20吨,将物资沿ABCD路线运至D.AB段海拔高度为500米,CD海拔高度1300米,如下图所示,一直在AB段运输过程中,在6000N的牵引力作用下,汽车以15米/秒恒定速度前进.有经验的老王将车开到B点上坡时.换挡减速,稳稳的将车开到了CD段,(注:汽车发动机的功率是恒定的,g取10N/kg)
(1)货车从AB段到CD段增加的重力式能为多少?
(2)货车发动机的功率为多大?
(3)货车上坡时,;老王要换挡减速,请简要分析原因

Answer 1

(1)货车增加的重力势能为
mg*(h2-h1)=20*1000*10*(1300-500)=1.6*10^8 J (^代表乘方)
(2)功率P=W/t=F*s/t=F*v=6000*15=9*10^4 W
(3)已知汽车发动机功率恒定,
即P=F*v保持恒定,
上坡时,汽车需要额外克服重力沿斜坡的分量,F需要增大,
为保持功率恒定,只有换挡减速,减小v来增大F.