Question

9．已知汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，汽車質(zhì)量為5t，汽車在平直公路上以額定功率由靜止啟動行駛，經(jīng)20s達到最大速度72km/h，求：
（1）汽車受到的阻力大小
（2）當汽車速度為10m/s時的加速度大小
（3）從汽車啟動開始到達到最大速度的過程中，汽車行駛的距離．

Answer 1

分析 （1）當牽引力等于阻力是速度最大，根據(jù)P=Fv=fv求的阻力
（2）有P=Fv求的速度為10m/s 時的牽引力，根據(jù)牛頓第二定律求的加速度
（3）根據(jù)動能定理求的通過的位移

解答 解：（1）當牽引力F=f時，汽車達到最大速度，根據(jù)P=Fv得：
f=$\frac{P}{v_m}=\frac{{6×{{10}^4}}}{20}=3×{10^3}N$
（2）當汽車速度達到10m/s時，牽引力為：
F=$\frac{P}{v}=\frac{{6×{{10}^4}}}{10}N=6×{10^3}N$
根據(jù)牛頓第二定律，有：F-f=ma，
解得a=0.6m/s²                         
（3）根據(jù)動能定理可得：Pt-fs=$\frac{1}{2}mv_m^2$
代入數(shù)據(jù)解得：s=$\frac{200}{3}m$
答：（1）汽車受到的阻力大小為3×10³N
（2）當汽車速度為10m/s時的加速度大小為0.6m/s²
（3）從汽車啟動開始到達到最大速度的過程中，汽車行駛的距離為$\frac{200}{3}m$

點評 解決本題的關鍵會通過汽車受力情況判斷其運動情況，知道汽車在平直路面上行駛時，當牽引力與阻力相等時，速度最大．