Question

汽车发动机的功率为60kW，若汽车总质量为5×103kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小恒为5×103N，试求

汽车发动机的功率为60kW，若汽车总质量为5×103kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小恒为5×103N，试求：（1）汽车所能达到的最大速度；（2）若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持多长时间？若汽车要继续加速，牵引力F应如何变化？汽车做什么运动？

Answer 1

（1）最大速度为v_m=

P

f

=

60×103

5×103

m/s=12 m/s
（2）设0.5 m/s²加速度运动的最大速度设为v'则由牛顿第二定律得
 

P

v′

-f=ma
所以 v′=

P

f+ma

＝

60×103

5×103+5×103×0.5

m/s=8 m/s
这一过程能维持的时间为t=

v’

a

=

8

0.5

s=16 s
若汽车要继续加速，牵引力F就要减小；所以汽车做加速度减小的加速运动．
答：（1）汽车所能达到的最大速度是12 m/s；
（2）匀加速运动能维持的时间是16 s，若汽车要继续加速，牵引力F就要减小；所以汽车做加速度减小的加速运动．