Question

下表列出了某种型号轿车的部分数据，试根据表中数据回答下列问题：××型轿车（部分数据） 长/mm

下表列出了某种型号轿车的部分数据，试根据表中数据回答下列问题：××型轿车（部分数据） 长/mm×宽/mm×高/mm 4871×1835×1460 净重/kg 1500 传动系统 前轮驱动与挡变速 发动机型式 直列4缸 发动机排量（L） 2.2 最高时速（km/h） 252 0～108km/h的加速时间（s） 20 额定功率（Kw） 140（1）表格如图为轿车中用于改变车速的排挡．手推变速杆到达不同挡位，可获得不同的运行速度，从“1～5”逐挡速度增大，R是倒车挡．试问轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至哪一挡？并说明理由．（2）该车以额定功率和最高速度运行时，轿车的牵引力为多大？（3）如果把0～108km/h的加速过程看做匀加速直线运动，人和车的总质量为1600kg，车受到的阻力为总重的0.1倍，则此过程中汽车发动机提供的最大功率为多大？

Answer 1

（1）变速杆应推至1挡．因为功率一定，速度越小，牵引力越大．
（2）由P=Fv知，当功率一定时，汽车牵引力与速度成反比．       
所以F＝

P

v

＝

140×1000

70

N＝2000N
（3）a＝

vt?v0

t

＝

30

20

m/s2＝1.5m/s2
由牛顿第二定律得：F-f=ma 得：F=ma+f=1600×1.5+0.1×1600×10=4000N   
最大功率为：P=Fv=4000×30W=120kW        
答：（1）变速杆应推至1挡．
（2）该车以额定功率和最高速度运行时，轿车的牵引力为2000N．
（3）此过程中汽车发动机提供的最大功率为120KW．