Question

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

（1）汽車(chē)所能達(dá)到的最大速度是多大？

（2）當(dāng)汽車(chē)的速度為10m/s時(shí)的加速度是多大？

（3）若汽車(chē)從靜止開(kāi)始至達(dá)到最大速度過(guò)程中，通過(guò)的路程為750m，則這一過(guò)程總共用多長(zhǎng)時(shí)間？

（4）若汽車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)（不是額定功率行駛），加速度的大小a=1.0m/s2，則這一過(guò)程最多能保持多長(zhǎng)時(shí)間？

Answer 1

【答案】（1）30 m/s （2）2m/s2 （3）40s （4）15s

【解析】

（1）由機(jī)車(chē)起動(dòng)知，當(dāng)牽引力F1=f時(shí)，速度最大，所以汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度為：

（2）當(dāng)車(chē)的速度v=10m/s時(shí)，此時(shí)加速度設(shè)為a，依據(jù)牛頓第二定律得：

代入數(shù)據(jù)解得此時(shí)加速度為：

（3）對(duì)車(chē)，在剛起動(dòng)到達(dá)到最大速度過(guò)程中，依據(jù)動(dòng)能定理得：

代入數(shù)據(jù)解得：t=40s

（4）當(dāng)以a=1.0m/s2勻加速起動(dòng)時(shí)，勻加速時(shí)的末速度為v1，用時(shí)為t1

依據(jù)牛頓第二定律知：

由勻變速速度公式知：v1=at1

聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)得：t1=15s