Question

在水平路面上运动的汽车的额定功率为30kw,若其总质量为3t,在水平路面上所受的阻力为3×103N,试求

(1)汽车所能达到的最大速度。
(2)若汽车以1m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，则这一过程能维持多长时间。

Answer 1

P额＝30千瓦＝3*10^4 瓦，m＝3吨＝3000千克，f 阻＝3*10^3 牛
分析：
　（1）汽车在水平路面行驶，当速度达到最大 Vm 时，合力为0，这时牵引力大小等于阻力
由　P额＝f阻* Vm　得
Vm＝P额 / f阻＝3*10^4 /（3*10^3）＝10 m/s
　（2）若汽车以 a＝1 m/s^2 的加速度由静止开始做匀加速直线运动，则牵引力不变，速度增大，功率也增大，当功率刚好增大到额定功率时，速度达到 V1（注意不是最大速度，后面接着还有一个变加速阶段），所用的匀加速的时间设为 t1
则　F牵－f阻＝m a
　　V1＝a* t1
　　P额＝F牵* V1
得　[ P额 / ( a* t1 ) ]－f阻＝m a
即　[ 3*10^4 / ( 1* t1 ) ]－3*10^3＝3000 * 1
得匀加速阶段的时间是　t1＝5 秒

注：感觉本题的已知数据不大象现在的汽车。

Answer 2

额定功率时的牵引力F=Ff=3000N
额定功率的速度（题中所谓的最大速度）v=p/F=30000/3000=10m/s
加速时间 t=v/a=10/1=10s

设加速时的牵引力为Fm 加速度 a=（Fm-F） Fm= am+F=1*3000+3000=6000N
可见，加速时的功率，要大于额定功率的，不然那是达不到额定功率的速度v=10m
t=5s 速度v只能达5m/s

Answer 3

(1)p=FV=fvm vm=p/f=10m/s
F-f=ma F=6×10^3N P=Fv V=5m/s v=at t=5s

Answer 4

(1) 当汽车的牵引力等于摩擦力时，速度最大，由P=Ff *Vm 可得：Vm=10m/s
(2)由于是匀加速，所以此时牵引力恒定且为：F=Ff+ma=6×10^3N,匀加速能达到的
最大速度为V=p/F=5m/s ，所以时间为 t=V/a=5s .

Answer 5

V最大＝P额/F阻＝30x10＾3/3x10＾3m/s＝10m/s（2）F＝ma＋F阻＝3x10＾3x1＋3x10＾3＝6x10＾3N，v2＝P额/F＝3x10＾3/6x10＾3＝0.5m/s，t＝V2/a＝0.5/1＝0.5S

Answer 6