Question

【題目】汽車發動機的額定功率60kW，汽車的質量5t，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的0.1倍.問：

（1）汽車保持以額定功率從靜止啟動后能達到的最大速度是多少？

（2）汽車從靜止開始，保持以0.5m/s2的加速度做勻加速運動，這一過程能維持多長時間？

Answer 1

【答案】（1）12m/s；（2）16s

【解析】

汽車運動中所受的阻力大小為

（1）汽車保持恒定功率起動時，做加速度逐漸減小的加速運動，當加速度減小到零時，速度達到最大．汽車的最大速度為

（2）當汽車以恒定加速度0.5m/s2勻加速運動時，汽車的牽引力為F2，由牛頓第二定律得

得

汽車勻加速運動時，其功率逐漸增大，當功率增大到等于額定功率時，勻加速運動結束，此時汽車的速度為

則汽車勻加速運動的時間為

答：（1）汽車保持額定功率不變從靜止起動后，最大速度為12m/s；（2）若汽車從靜止開始，保持以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動，這一過程能維持16s．