Question

【題目】汽車發動機的額定功率為40KW，質量為2000kg，當汽車在水平路面上行駛時受到阻力為車重的0．1倍（g取10m/s 2），求：

（1）汽車在路面上能達到的最大速度？

（2）若汽車以額定功率啟動，當汽車速度為10m/s時的加速度？

（3）若汽車從靜止開始保持1m/s 2的加速度作勻加速直線運動，達到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。求汽車作勻加速直線運動所用的時間？汽車從達到額定輸出功率到獲得最大行駛速度所用的時間？總時間呢？

Answer 1

【答案】（1）20m/s

（2）1m/s2

（3）10s；47．5s；57．5s

【解析】

試題分析：（1）汽車有最大速度時，此時牽引力與阻力平衡，由此可得：

所以m/s

（2）當速度v =10m/s時，

N，

根據牛頓第二定律得，

解得 m/s2=1 m/s2

（3）若汽車從靜止開始做勻加速直線運動，當達到額定功率時，勻加速階段結束．

由，

解得勻加速階段的牽引力

N=4000N

勻加速運動的末速度，m/s=10m/s

則勻加速運動的時間s=10s

之后做加速度逐漸減小的加速運動，直到達到最大速度，由動能定理得

， 代入數據，解得 s

則s