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，如图所示，所受摩擦阻力为车重的0.1倍（g=10m/s2），求： （1）汽车所能达到的最大速度vm； （2
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，如图所示，所受摩擦阻力为车重的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？
答
（1）汽车在坡路上行驶，所受阻力 Ff=kmg+mgsinα=4000N+800N=4800N．
当汽车加速度为零时，达到的速度最大，此时有 F=Ff时，
由发动机的功率 P=F•vm=Ff•vm，所以
vm=
=P kmg+mgsinα
m/s=12.5m/s．60×103
4800
（2）汽车从静止开始，以a=0.6 m/s2匀加速行驶，根据牛顿第二定律得：
F′-Ff=ma，
所以牵引力 F′=ma+kmg+mgsinα═4×103×0.6 N+4800N=7.2×103N．
保持这一牵引力，当汽车的实际功率等于额定功率时，匀加速运动的速度达到最大，设匀加速行驶的最大速度为vm′，
则有 vm′=
=P F′
m/s=8.33 m/s．60×103
7.2×103
由运动学规律得：匀加速行驶的时间为：t=
=
vm′ a
s=13.9s 8.33 0.6
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时间．