Question

.汽车发动机的额定功率为P=60kW，汽车质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，试问：（1

.汽车发动机的额定功率为P=60kW，汽车质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，试问：（1）汽车保持以额定功率从静止起动后达到的最大速度是多少？当速度为10m/s时，汽车的加速度是多少？（2）若汽车从静止开始，保持以加速度a=0.5m/s 2 做匀加速直线运动，这一过程能持续多长时间？

Answer 1

（1）当a=0时，速度最大．此时F=f． 则v m = P F = P f = 60×1 0 3 0.1×5×10×1 0 3 m/s =12m/s． 故汽车在路面上行驶的最大速度为12m/s． 根据牛顿第二定律可得： P v -f=ma 则有： a= P v -f m = 60×1 0 3 10 -0.1×5×1 0 3 ×10 5×1 0 3 m/ s 2 =0.2m/s 2 故当速度为10m/s时，汽车的加速度是0.2m/s 2 ． （2）牵引力F=f+ma=0.1×10×5000+5000×0.5=7500N     匀加速运动的末速度v= P F = 60×1 0 3 7500 m/s=8m/s 则做匀加速运动的时间为t= v a = 8-0 0.5 s=16s 故匀加速运动的时间为16s． 答：（1）汽车保持以额定功率从静止起动后达到的最大速度是12m/s；当速度为10m/s时，汽车的加速度是0.2m/s 2 ； （2）若汽车从静止开始，保持以加速度a=0.5m/s 2 做匀加速直线运动，这一过程能持续16s时间．