汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质最为5000kg,该车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的0.1倍,试求:(1)汽车在此路面上行驶的最大速度;(2)若汽车从静止开始,保持0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,则这一过程能保持多长时间?(g取1Om/s2)

问题描述:

汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质最为5000kg,该车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的0.1倍,试求:
(1)汽车在此路面上行驶的最大速度;
(2)若汽车从静止开始,保持0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,则这一过程能保持多长时间?(g取1Om/s2

(1)达最大速度是vm时,a=0 F=f=0.1mg              
vm=

P
0.1mg
=12m/s                          
(2)由牛顿第二定律F-f=ma                       
F=f+ma=7500N                             
V=
P
F
=8m/s                                
t=
v−0
a
=16s                               
答:(1)汽车在此路面上行驶的最大速度为12m/s;
(2)这一过程能保持16s.
答案解析:(1)当a=0时,即F=f时,汽车的速度最大.
(2)根据牛顿第二定律求出汽车的牵引力,再根据v=
P
F
求出汽车匀加速运动的末速度,从而求出匀加速运动的时间.
考试点:功率、平均功率和瞬时功率.
知识点:本题考查的是汽车的启动方式,对于汽车的两种启动方式,恒定加速度启动和恒定功率启动,对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉.