质量为4t的汽车,其发动机的额定功率为80kW,它在平直公路上行驶时所受阻力为其车重的0.1倍,该车从静止开始发1.5m/s2的加速度做匀加速运动,g取10m/s2,求:(1)该汽车在路面上行驶的最大速度是多少?(2)开始运动后4s末发动机的功率;(3)这种匀加速运动能维持的最长时间.

问题描述:

质量为4t的汽车,其发动机的额定功率为80kW,它在平直公路上行驶时所受阻力为其车重的0.1倍,该车从静止开始发1.5m/s2的加速度做匀加速运动,g取10m/s2,求:
(1)该汽车在路面上行驶的最大速度是多少?
(2)开始运动后4s末发动机的功率;
(3)这种匀加速运动能维持的最长时间.

(1)当汽车的牵引力等于摩擦力时,匀速运动,汽车在路面上行驶的速度最大,v=Pf=800000.1×4000×10m/s=20m/s;(2)运动后4s末汽车的速度为v=at=1.5×4m/s=6m/s,牵引力为:F-f=ma,则:F=f+ma=0.1×40000+4000...
答案解析:(1)当牵引力等于阻力时,速度最大,根据v=

P
f
求出最大速度.
(2)根据匀变速直线运动求出4s末汽车的速度,根据牛顿第二定律求出牵引力的大小,再根据P=Fv求出发动机的功率.
(3)根据牵引力求出匀加速直线运动的末速度,再根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间.
考试点:功率、平均功率和瞬时功率;牛顿第二定律.

知识点:解决本题的关键掌握发动机功率与牵引力和速度的关系,知道在平直路面上牵引力与阻力相等时,速度最大.