Question

17．一輛質(zhì)量為5×10³kg的汽車(chē)，額定功率為60kW，現(xiàn)讓汽車(chē)保持60kW的功率的水平路面上從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中汽車(chē)所受阻力恒為車(chē)重的0.1倍（g=10m/s²），求：
（1）汽車(chē)的速度為10m/s時(shí)汽車(chē)的加速度；
（2）汽車(chē)行駛能達(dá)到的最大速度．

Answer 1

分析 （1）由P=Fv求的速度為10m/s時(shí)的牽引力，由牛頓第二定律求的加速度
（2）當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大；

解答 解：（1）當(dāng)速度為10m/s時(shí)牽引力為F′=$\frac{P}{v′}$=$\frac{60×1{0}^{3}}{10}$=6×10³N
由牛頓第二定律得
F′-f=ma
a=$\frac{F′-0.1mg}{m}$=$\frac{6×1{0}^{3}-0.1×5×1{0}^{3}×10}{5×1{0}^{3}}$=0.2m/s²
（2）當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大，由P=Fv=fv得
v=$\frac{P}{f}$=$\frac{60×1{0}^{3}}{5×1{0}^{3}}$=12m/s
答：（1）汽車(chē)的速度為10m/s時(shí)汽車(chē)的加速度為0.2 m/s²
（2）汽車(chē)行駛能達(dá)到的最大速度為12 m/s．

點(diǎn)評(píng) 機(jī)車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題常常與牛頓第二定律相結(jié)合進(jìn)行考查，對(duì)于機(jī)車(chē)的兩種方式，要根據(jù)牛頓第二定律和牽引力功率公式，弄清過(guò)程中速速、加速度的變化情況．