Question

汽车的质量为4*10^3kg,额定功率为30kw,运动中阻力大小为车重的0.1倍。汽车在水平路面上

汽车的质量为4*10^3kg,额定功率为30kw,运动中阻力大小为车重的0.1倍。汽车在水平路面上从静止开始以8×10^3N的牵引力出发，求：（1）汽车所能达到最大速度Vm？（2）汽车能保持匀速运动的最长时间Tm？（3）汽车加速度为0.6m/s时的速度V？（4）在匀加速运动的过程中发动机做的功W？详细过程谢谢，急！！！

Answer 1

（1）汽车在水平路面上匀速行驶时，此时达到最大速度，汽车的功率达到额定功率P额，则有F牵=F阻，P额= F牵vm=F阻vm，所以，代入数据得vm=7.5 m/s。
（2）当汽车以恒定的牵引力启动，即以加速度a匀加速启动，根据牛顿第二定律可得：F牵-F阻=ma，又由v=at知汽车的速度不断增加，所以可得：汽车的输出功率将不断增大，当P出= P额时，汽车功率不再增加，此时汽车的匀加速运动将结束，速度为vt，则有P额=F牵vt=F牵atm，，代入数据解得tm=3.75 s。
（3）汽车的加速度为0.6 m/s2时的牵引力F'=F阻+ma'， 代入数据可解得F'=6.4×103 N <8×103 N
说明匀加速运动过程已经结束，此时汽车的功率为P额，所以由P额=F牵v可得

。

（4）汽车在匀加速运动过程中，发动机做的功，也就是牵引力所做的功为：
W=F牵sm=，代入数据可得W=5.6×104 J。

 

参考资料：http://www.mofangge.com/html/qDetail/04/g1/201203/vdasg104119075.html