汽车发动机的功率为60kW，汽车的质量为4t，当它行驶在坡度为0.02（sinα=0.02）的长直公路上时，如图，所受阻力为车重的0.1倍（g=10m/s2），求： （1）汽车所能达到的最大速度Vm=？ （2）若汽
问题描述：
汽车发动机的功率为60kW，汽车的质量为4t，当它行驶在坡度为0.02（sinα=0.02）的长直公路上时，如图，所受阻力为车重的0.1倍（g=10m/s2），求：
（1）汽车所能达到的最大速度Vm=？
（2）若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？
（3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少？
答
（1）汽车在坡路上行驶，所受阻力由两部分构成，即：
f=kmg+mgsinα=4000+800=4800N，
又因为F=f时，P=f•vm，所以：
vm=
=P kmg+mgsinα
=12.5m/s；60×103
4800
（2）汽车从静止开始，以a=0.6m/s2，匀加速行驶，
由牛顿第二定律得：F′-f-mgsinα=ma，
F′=ma+Kmg+mgsinα=4×103×0.6+4800=7.2×103N．
保持这一牵引力，汽车可达到匀加速行驶的最大速度v′m，有：
vm′=
=P F′
≈8.33m/s，60×103
7.2×103
汽车的行驶时间：t=
=
vm′ a
≈13.9s，8.33 0.6
（3）由匀变速直线运动的速度位移公式可知，
汽车的位移：s=
=
v′
2m
2a
=57.82m，8.332
2×0.6
汽车做功：W=Fs=7.2×103×57.82=4.16×105J．
答：（1）汽车所能达到的最大速度Vm为12.5m/s．
（2）若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持13.9s；
（3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功4.16×105J．