一道有关汽车功率的物理题..质量为4t的汽车,在平地上以V1=10m/s的速度匀速行驶,如果保持功率不变,匀速开到一斜坡上,斜坡的坡度为每100M升高15m,这时汽车的速度变为v2=5m/s.假设汽车在斜坡上形式时所受的摩擦力是平地上的0.8倍,其实汽车的功率是多大?会的同学帮着做一下 .

问题描述:

一道有关汽车功率的物理题..
质量为4t的汽车,在平地上以V1=10m/s的速度匀速行驶,如果保持功率不变,匀速开到一斜坡上,斜坡的坡度为每100M升高15m,这时汽车的速度变为v2=5m/s.假设汽车在斜坡上形式时所受的摩擦力是平地上的0.8倍,其实汽车的功率是多大?
会的同学帮着做一下 .

I do not konw
but I know I can get 2!

设平地上时的摩擦力为F,则在斜坡上的摩擦力为0.8F;
汽车功率为P1=F1*V1=F*V1,
在斜坡上,汽车的动力要与摩擦力和重力的分力相平衡,所以此时汽车的动力应该是: F2=0.8F+0.15*4000*g=0.8F+6000 (g按照10N/kg计算)
两功率相等,因此有:
F*V1=(0.8F+6000)*V2
解得F=5000 N
功率P=F*V1=50000 J/s

P=F*v P是功率,F是牵引力,v是速度
在平地上:F=f(摩擦力) 所以P=fv ==> f=P/v
在斜坡上:F=f'+mg*sinx(x是斜坡角度) 所以P=(f'+mg*sinx)v'
==>f'=P/v'-mg*sinx
因为f'=0.8f,所以
P/v'-mg*sinx=0.8P/v
m=4000,v=10,v'=5,sinx=15/100
解这个方程,手头没计算器,自己算下