Question

【題目】一輛質(zhì)量2t的汽車(chē)，在平直公路上以額定功率80kW從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)l5s運(yùn)動(dòng)200m恰好達(dá)到最大速度，接著勻速運(yùn)動(dòng)25s關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，滑行100m停下。其v-t圖像如圖所示。已知汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力恰為車(chē)重的0.2倍，求：

（1）整個(gè)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功；

（2）汽車(chē)的最大速度ν最大

（3）全程中汽車(chē)的平均速度ν。

Answer 1

【答案】（1）3.2×106J；（2）20m/s；（3）16m/s

【解析】

（1）根據(jù)求出發(fā)動(dòng)機(jī)做的功；

（2）根據(jù)求出汽車(chē)受到的阻力，因?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，所以牽引力等于阻力，再根據(jù)

求出汽車(chē)的最大速度；

（3）根據(jù) 求出勻速運(yùn)動(dòng)的路程，然后根據(jù)求出平均速度。

（1）由題意可知，整個(gè)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間：，整個(gè)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功：；

（2）汽車(chē)的重力：，由題意和圖像可知，15-40s汽車(chē)的速度最大且做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡條件和題意可得，汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力：，由可得，汽車(chē)的最大速度：；

（3）汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)的路程：，由圖像可知，滑行100m用的時(shí)間t3=10s，則全程中汽車(chē)的平均速度：。

答：（1）整個(gè)過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為3.2×106J；

（2）汽車(chē)的最大速度為20m/s；

（3）全程中汽車(chē)的平均速度為16m/s。