一辆质量为2000kg的汽车在水平路面上,汽车的额定功率为80kW,若汽车现以额定功率由静止开始启动,已知汽车所能达到的最大速度为40m/s,在运行过程中所受的阻力大小不变,求(1)汽车在运行过程所受的阻力大小?(2)当汽车速度v1=10m/s时,汽车的加速度大小?

问题描述:

一辆质量为2000kg的汽车在水平路面上,汽车的额定功率为80kW,若汽车现以额定功率由静止开始启动,已知汽车所能达到的最大速度为40m/s,在运行过程中所受的阻力大小不变,求
(1)汽车在运行过程所受的阻力大小?
(2)当汽车速度v1=10m/s时,汽车的加速度大小?

(1)当速度最大时有:P=FV=fvm
解得:f=

P
vm
80000
40
=2000N
(2)当v1=10m/s时,牵引力为:F=
P
v1
80×103
10
N=8000N

设此时小车的加速度大小为a,依据牛顿第二定律得:F-f=ma,
解得:a=
F−f
m
8000−2000
2000
m/s2=3m/s2

答:(1)汽车在运行过程所受的阻力大小为2000N;
(2)当汽车速度v1=10m/s时,汽车的加速度大小为3m/s2
答案解析:(1)当牵引力等于阻力时速度达最大,则由功率公式可求得阻力;(2)由功率公式可求得牵引力,再由牛顿第二定律可求出加速度.
考试点:功率、平均功率和瞬时功率;牛顿第二定律.
知识点:本题考查功率公式及牛顿第二定律的应用,要注意功率公式中的F为牵引力而不是合外力,同时注意牛顿第二定律的应用.