Question

有关功率 题目

汽车质量为2000kg，汽车发动机的额定功率为80kW，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s，现在这汽车在该公路上由静止开始以2m/s的加速度做匀加速直线运动，若汽车所受的运动阻力是恒定的。那么（1）汽车所受阻力为？这个问题我知道，答案是4000N
（2）这个匀加速过程可以持续多少时间？ 答案是p/v-f=ma，带入数据可得v=10，所以t=v/a=5s 但我觉得这个问题很奇怪，因为有额定功率，那么加速度为2m/s时只是一个时刻，怎么可以说持续多少时间呢？
（3）开始运动后的第3s末，汽车的即时功率是多大？
答案是v=at=6m/s, p=Fv=(ma+f)v=48kW
有疑问的是为什么F=ma+f，不是应该是合外力吗？那应该是ma呀？

Answer 1

2）第二问中，汽车做匀加速直线运动时的功率并不是额定功率，而是一个逐渐增大的功率，其最大值就是额定功率，达到额定功率时，匀加速运动就结束了，后面开始就是以额定功率做变加速运动了。。
3）第三问中，p=Fv，这里的F并不是合外力，而是汽车牵引力。。。合外力应该时F-f,
即F-f=ma，由此得出 F=ma+f 。
明白了吗？