Question

如图所示为牵引力F和车速倒数1/v的关系图象。若一汽车质量为2×103kg，它由静止开始

如图所示为牵引力F和车速倒数1/v的关系图象。若一汽车质量为2×103kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，设其最大车速为30m/s，则
A.汽车所受阻力为2×103N。
B.汽车在车速为15m/s时，功率为6×104W
C.汽车匀加速运动的加速度为3m/s2
D.汽车匀加速所需时间为5s。

为什么汽车匀加速所能达到的最大速度为10m/s？

Answer 1

按v渐大（即1/v减小）的顺序分析汽车运动过程，
v最大时F最小，此时F=f，加速度a=0，
因为开始图像为直线F恒定，为匀加速运动，P=Fv，
所以在拐角处P最大，达到了额定功率。
之后由于额定功率恒定，v增大则F减小，所以加速度a减小。
综上汽车匀加速所能达到的最大速度为10m/s。

Answer 2

图中表示的是F-1/V的图像，则图中通过原点的直线的斜率
k=F/(1/V)=F*V=P
表示的是汽车的功率
因为是一条直线，所以说明汽车的功率恒定，且P=2*10^3N*30=6*10^4w

图中最后牵引力F为直线，即说明此时F恒定，所以V达到最大值
此时，Vamx=6*10^4w/6*10^3N=10m/s.

Answer 3

汽车的牵引力等于质量嘛