Question

质量为2×10 3 kg的汽车发动机额定功率为80Kw，汽车在平直公路上行驶，所受阻力大小恒为4×10 3 N。试求

质量为2×10 3 kg的汽车发动机额定功率为80Kw，汽车在平直公路上行驶，所受阻力大小恒为4×10 3 N。试求：（1）汽车在公路上的最大行驶速度为多大（2）若汽车以2m/s 2 匀加速启动，汽车做匀加速运动所能维持的时间为多长

Answer 1

（1）20m/s         （2）5s

试题分析：（1）在行驶中，汽车发动机提供牵引力，当汽车功率最大时，且牵引力等于阻力，此时汽车速度最大，即 ，即 （2）当汽车以2m/s 2 ，则根据牛顿第二定律 ，则 ，当P逐渐增加到额定功率时，此刻牵引力大于阻力，所以功率不能增加，但速度还在增加，所以最大速度为 所以维持该加速度的最长时间为 ，即t=5s。 点评：本题考查了通过牛顿第二定律求出加速度，并通过牛顿第二定律分析最大速度的条件。通过牛顿第二定律求出最大速度，并结合运动学公式求出维持该加速度的最大时间。