Question

【題目】一輛質量為2.0×103kg的汽車以額定功率為6.0×104W在平直公路上行駛，汽車受到的阻力恒為2.0×103N，求

（1）汽車所能達到的最大速度是多大?

（2）當汽車的速度為10m/s時的加速度是多大?

（3）若汽車從靜止開達到最大速度過程中，通過的路程為300米，則這一過程總用時為多少秒?

（4）若汽車從靜止開始做勻加速直線運動(不是額定功率行駛)，加速度的大小a=1.0m/s2，則這一過程最多能保持多長時間?

Answer 1

【答案】（1）30m/s（2）2m/s2（3）25s（4）15s

【解析】（1）由機車起動知，當牽引力F1=f時，速度最大，所以汽車運動的最大速度為：

（2）當車的速度v1=10m/s時，此時加速度設為a1，依據牛頓第二定律得：

代入數據解得此時加速度為：

（3）對車，在剛起動到達到最大速度過程中，依據動能定理得：

代入數據解得：

即從起動到達到最大速度總用時25秒
（4）當以a=1.0m/s2勻加速起動時，勻加速時的末速度為v1，用時為t1秒
依據牛頓第二定律知：

由勻變速速度公式知：v1=at1
聯立以上兩式代入數據得：