Question

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P＝60 kW，若其總質(zhì)量為m＝5 t，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力恒為F＝5.0×10³ N，試求：

(1)汽車保持恒定功率啟動(dòng)時(shí)．

①汽車所能達(dá)到的最大速度v_max．

②當(dāng)汽車加速度為2 m/s²時(shí)，速度是多大？

③當(dāng)汽車速度是6 m/s時(shí)加速度多大？

(2)若汽車以a＝0.5 m/s²的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)①12 m/s　②4 m/s�、�1 m/s2　(2)16 s 　　思路解析：汽車在運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為：F＝5×103 N 　　(1)汽車保持恒定功率啟動(dòng)時(shí)，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大． 　�、佼�(dāng)a＝0時(shí)速度最大，所以，此時(shí)汽車的牽引力為F1＝F＝5×103 N 　　則汽車的最大速度為vmax＝m/s＝12 m/s 　�、诋�(dāng)汽車的加速度為2 m/s2時(shí)牽引力為F2，由牛頓第二定律得F2－F＝ma 　　F2＝F＋ma＝5×103 N＋5×103×2 N＝1.5×104 N 　　汽車的速度為v＝m/s＝4 m/s 　�、郛�(dāng)汽車的速度為6 m/s時(shí)牽引力為F3＝＝1×104 N 　　由牛頓第二定律得F3－F＝ma 　　汽車的加速度為a＝m/s2＝1 m/s2． 　　(2)當(dāng)汽車以恒定加速度0.5 m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，汽車的牽引力為F4，由牛頓第二定律得 　　F4－F＝ma 　　F4＝F＋ma＝5×103 N＋5×103×0.5 N＝7.5×103 N 　　汽車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其功率逐漸增大，當(dāng)功率增大到等于額定功率時(shí)，勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束，此時(shí)汽車的速度為vt＝m/s＝8 m/s 　　則汽車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝＝16 s．