Question

【題目】汽車發動機的額定功率為30kW，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，
（1）汽車在路面上能達到的最大速度？
（2）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/s2的加速度作勻加速直線運動，則這一過程能持續多長時間？

Answer 1

【答案】
（1）解：汽車有最大速度時，此時牽引力與阻力平衡，由此可得：

P=F牽vm=fvm

∴

（2）解：當速度v=10m/s時，則

∴

（3）解：若汽車從靜止作勻加速直線運動，

則當P=P額時，勻加速結束

∴P額=F牽vt

又∵F牽﹣f=ma

∴

∴

【解析】汽車有最大速度時，此時牽引力與阻力平衡，由P=fv可得出汽車的最大速度；根據P=Fv得出速度為10m/s時汽車的牽引力大小，再根據牛頓第二定律得出此時的加速度；根據牛頓第二定律得出牽引力的大小，由P=FV求出勻加速運動的末速度，結合速度時間公式求出勻加速的運動的時間。
【考點精析】通過靈活運用機車啟動，掌握①以恒定功率P啟動:機車的運動過程是先作加速度減小的加速運動，后以最大速度v m=P/f 作勻速直線運動；②以恒定牽引力F啟動:機車先作勻加速運動，當功率增大到額定功率時速度為v1=P/F，而后開始作加速度減小的加速運動，最后以最大速度vm=P/f作勻速直線運動即可以解答此題．