Question

额定功率为80kW的汽车，在某平直的公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量m=2×103kg，如果汽车从静止

额定功率为80kW的汽车，在某平直的公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量m=2×103kg，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动过程中阻力不变．求：（1）汽车所受的恒定阻力是多大？（2）匀加速直线运动的时间是多少？（3）匀加速直线运动中，汽车的牵引力做得功是多少？

Answer 1

（1）当牵引力等于阻力时，速度最大，则有：P=FV_m
f=

P

vm

=4×10³N
（2）在匀加速过程中，由牛顿第二定律
F-f=ma
F=f+ma=8×10³N
设当匀加速运动结束时的速度为v₁
V₁=

P

F

=10m/s
t=

v1

a

=5s
（3）匀加速运动的位移为s，则
s=

1

2

at²=25m
所以牵引力做的功为：W=Fs=2×10⁵J
答：（1）汽车所受的恒定阻力是4×10³N；
（2）匀加速直线运动的时间是5s；
（3）匀加速直线运动中，汽车的牵引力做得功是2×10⁵J．