Question

一輛汽車的額定功率為60 kW，質(zhì)量為5.0×10³ kg，汽車在水平路面行駛時(shí)，受到的阻力大小是車重的0.1倍，汽車由靜止開始以0.5 m/s²的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)達(dá)到額定功率后再做變加速運(yùn)動(dòng)直至勻速運(yùn)動(dòng)，g取10m/s²，求：
（1）汽車在啟動(dòng)過程中所能達(dá)到的最大速度
（2）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)階段的牽引力
（3）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)階段所持續(xù)的時(shí)間

Answer 1

(1) 12m/s（2）7500N（3）16s

試題分析：依題意可知，
(1)汽車所受阻力為
F_阻=kmg=5000N
當(dāng)F_牽=F_阻時(shí)，a=0，速度最大
故vm=P_額/F_牽=P_額/F_阻=12m/s
(2)勻加速階段
F_牽-F_阻=ma
故勻加速時(shí)汽車牽引力
F_牽= F_阻+ma=7500N
(3)勻加速階段的最大速度為
v= P_額/F_牽=8m/s
故勻加速階段所持續(xù)時(shí)間
t=v/a=16s
( 每小題3分)
點(diǎn)評(píng)：本題難度較易，此類問題中牽引力等于阻力時(shí)速度最大，靈活應(yīng)用牛頓第二定律是解決本題的關(guān)鍵