质量为2×103kg的汽车发动机额定功率为80kW,若汽车在平直公路上行驶所受阻力大小恒为4×103N,那么(  ) A.汽车在公路上的最大行驶速度为20m/s B.汽车以额定功率启动,当汽车的速度为5m/s

问题描述:

质量为2×103kg的汽车发动机额定功率为80kW,若汽车在平直公路上行驶所受阻力大小恒为4×103N,那么(  )
A. 汽车在公路上的最大行驶速度为20m/s
B. 汽车以额定功率启动,当汽车的速度为5m/s时,加速度为6m/s2
C. 汽车以2m/s2的加速度做匀加速运动后第2s末发动机的实际功率为32kW
D. 汽车做C中匀加速运动所能维持的时间为5s

A、当牵引力等于阻力时,速度达到最大.则vm=

P
F
=
P
f
=
80000W
4000N
m/s=20m/s.故A正确.
B、汽车以额定功率起动,当汽车速度为5m/s时,牵引力F=
P
v
=
80000
5
N=16000N,根据牛顿第如定律得,
a=
F−f
m
=
16000−4000
2000
m/s2=6m/s2.故B正确.
C、汽车以6m/s2的加速度起动做匀加速启动,牵引力F=f+ma=4000+2000×2N=8000N,2s末的实际功率为P=Fv=Fat=8000×2×2=32000W=32kW.故C正确.
D、汽车以2m/s2的加速度起动做匀加速启动,牵引力F=f+ma=4000+2000×2N=8000N,匀加速直线运动的末速度v=
Pe
F
=
80000
8000
m/s=10m/s,则匀加速直线运动的时间t=
v
a
=5s.故D正确.
故选ABCD.