Question

一道物理计算。有关于动能定理的。汽车启动问题

一辆重5t的汽车,发动机的额定功率为80kW,汽车从静止开始以加速度a=1m/s做匀加速直线运动,车受阻力为车重的0.06倍,g取10m/s^2,求:
1)汽车作匀加速直线运动的最长时间tm
2)汽车作匀加速运动过程的平均功率P
3)汽车开始运动后5s末的瞬时功率
4)汽车的最大速度vm
5)如果汽车启动5s后做匀速直线运动,汽车匀速运动的实际功率.

Answer 1

1） 先做出汽车的牵引力 F-f=ma F=ma+f=5000x1+0.06x50000N=8000N
匀加速到达额定功率的速度为V2 V2=W额/F=80000/8000m/s=10m/s
t=v/a=10/1s=10s
2) P=W/t =F*S/t s=0.5at平方=0.5*1*100m=50m
P=8000*50/10 w=40kw
3) V3=at=1x5m/s=5m/s P瞬=FV=8000*5W=40kw

4) 最大速度为V4 汽车匀速运动 F2=f=3000N
V4=P额/f=80000/3000m/s=26.7m/s

5) V3=5m/s P实际=F2*V3=3000*5W=15KW

Answer 2

1)匀加速过程牵引力始终为：F=5t*0.06+5t*1m/s^2=5300N
这个过程最大的速度为v，则：F*v=80kW,所以v=15m/s
则匀加速过程最长时间为：t=v/a=15s
2)因为牵引力做功都转换为动能和克服阻力做功。得：P*t=mv^/2+f*(vt/2),解出P=39750W [f是阻力，v和t的值是第一小题里面的。]
3)5秒末速度为：u=aT=5m/s 瞬时功率：p=F*u=26500W [F的值是第一小题里面的。]
4)当牵引力等于阻力，功率达到额定功率时，速度最大：V=80kW/f=267m/s
5)此时速度为5m/s,匀速运动是牵引力等于拉力。此后功率为：P=f*v=1500W

Answer 3

小朋友，你也太搞笑了吧！好好学习吧，这问题你能解的...