Question

【題目】上海有若干輛超級(jí)電容車試運(yùn)行，運(yùn)行中無需連接電纜，只需在候客、上車間隙充電30秒鐘到1分鐘，就能行駛3到5公里。假設(shè)有一輛超級(jí)電容車，質(zhì)量m=2x103kg，額定功率P="60" kW．當(dāng)超級(jí)電容車在平直水平路面上行駛時(shí)，受到的阻力f是車重的0．1倍，g=10m/s2，問：

（1）超級(jí)電容車在此路面上行駛所能達(dá)到的最大速度是多少?

（2）若超級(jí)電容車從靜止開始，保持以0．5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則這一過程能維持多長(zhǎng)時(shí)間?

（3）若超級(jí)電容車從靜止開始，保持額定功率做加速運(yùn)動(dòng)，則經(jīng)50s已經(jīng)達(dá)到最大速度，求此過程中超級(jí)電容車的位移？

Answer 1

【答案】（1）30m/s （2）40s （3）1050m

【解析】試題分析：（1）當(dāng)汽車速度達(dá)到最大時(shí)汽車的牽引力與阻力平衡，即F=f

f=kmg=0．1×2×103×10=2000N

P=fvm，得：

（2）汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)：F1-f=ma

F1=3000N

設(shè)汽車剛達(dá)到額定功率時(shí)的速度v1：P=F1v1

設(shè)汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t：v1=at

解得：

（3）從靜止到最大速度整個(gè)過程牽引力與阻力做功，由動(dòng)能定理得：Pt2-fs=mvm2

代入數(shù)據(jù)解得：s=1050m