汽車的質(zhì)量為2000kg，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80kw，它在平直公路上行駛所受的阻力是4000N，則汽車保持額定功率從靜止啟動(dòng)后達(dá)到的最大速度
20m/s
20m/s
，若汽車以2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，可維持
5
5
s．
分析：汽車保持額定功率從靜止啟動(dòng)后，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零，即牽引力與阻力相等時(shí)，速度最大，根據(jù)P=Fv求出汽車的最大速度；根據(jù)牛頓第二定律求出汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)的牽引力，根據(jù)P=Fv求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的最大速度，再根據(jù)速度時(shí)間公式求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．
解答：解：汽車以額定功率行駛時(shí)，其牽引力為F=
P
v
，由牛頓第二定律有：F-Ff=ma
當(dāng)F=Ff時(shí)，a=0，此時(shí)速度達(dá)到最大Vm，則有：
Vm=
P
Ff
=
80×103
4000
=20m/s．
汽車以恒定加速度啟動(dòng)后，牽引力為：
F′=Ff+ma=400+2000×2=8000N；
加速運(yùn)動(dòng)可達(dá)到的最大速度為：
vm′=
P
F′
=
80×103
8000
m/s=10m/s
勻加速的時(shí)間為：t=
v′m
a
=
10
2
=5s
故答案為：20m/s，5．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵理清汽車的運(yùn)動(dòng)過程，知道當(dāng)牽引力等于阻力，即加速度為零時(shí)，速度最大，掌握功率與牽引力、速度的關(guān)系．
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來源：浙江省杭州十四中2010－2011學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試題 題型：022

額定功率為80 kw的汽車，在某平直公路上行駛的最大速度為20 m/s，汽車的質(zhì)量為m＝2000 kg．如果汽車從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2 m/s2，運(yùn)動(dòng)過程中阻力不變．則(1)汽車所受恒定阻力為________N，(2)3秒末汽車的瞬時(shí)功率________W，(3)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為________S．

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一輛汽車的質(zhì)量為m＝2000 kg，其最大功率為80 kw，其行駛時(shí)所受到的摩擦力恒為車重的0.2倍．現(xiàn)在汽車在筆直的馬路上由靜止開始做加速度為0.5 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間汽車的功率達(dá)到最大以后，一直保持不變．則：

(1)定性描述汽車的運(yùn)動(dòng)情況；

(2)汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)能夠持續(xù)的時(shí)間；

(3)接(1)和(2)，汽車由靜止開始運(yùn)動(dòng)直到最后勻速，一共經(jīng)歷了100秒，則汽車在100秒內(nèi)的位移是多少？

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科目：高中物理 來源：江西省九江一中2010－2011學(xué)年高一下學(xué)期期中考試物理試題 題型：038

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為90 kw，汽車的質(zhì)量為2000 kg，汽車在水平路面上行駛時(shí)所受的阻力為車重的0.1倍，g取10 m/s2，求：

(1)汽車以額定功率從靜止起動(dòng)后，能達(dá)到的最大速度．

(2)若汽車以0.5 m/s2的加速度勻加速起動(dòng)，其勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間多長．

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科目：高中物理 來源： 題型：

高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個(gè)圖像．現(xiàn)利用這架照相機(jī)對(duì)MD－2000家用汽車的加速性能進(jìn)行研究，如圖5－1－22所示為汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)三次曝光的照片，圖中的標(biāo)尺單位為米，照相機(jī)每兩次曝光的時(shí)間間隔為1.0 s．已知該汽車的質(zhì)量為2 000 kg，額定功率為72 kW，汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力始終為1 600 N.

圖5－1－22

(1)求該汽車加速度的大�。�

(2)若汽車由靜止以此加速度開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)最多能保持多長時(shí)間？

(3)求汽車所能達(dá)到的最大速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個(gè)圖像．現(xiàn)利用這架照相機(jī)對(duì)MD－2000家用汽車的加速性能進(jìn)行研究，如圖4－1－21所示為汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)三次曝光的照片，圖中的標(biāo)尺單位為米，照相機(jī)每兩次曝光的時(shí)間間隔為1.0 s．已知該汽車的質(zhì)量為2 000 kg，額定功率為72 kW，汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力始終為1 600 N.

 (1)求該汽車加速度的大�。�

(2)若汽車由靜止以此加速度開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)最多能保持多長時(shí)間？

(3)求汽車所能達(dá)到的最大速度．

圖4－1－21

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