问题 问答题

汽车发动机的额定功率为60kw,汽车的质量为l×103kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车的重力的0.2倍,若汽车始终保持额定的功率不变,取g=10m/s2,则从静止起动后:

(1)汽车做什么运动;

(2)汽车所能达到的最大速度是多少;

(3)当汽车的加速度为1m/s2时,汽车的速度是多少.

答案

(1)根据P=Fv知,汽车的速度增大,则牵引力减小,根据a=

F-f
m
知,汽车的加速度减小,由于加速度的方向与速度方向相同,则汽车的速度增大,当加速度减小到零时,汽车做匀速运动.

所以汽车先做加速度减小的加速运动,最终做匀速运动.

(2)当加速度为零时,汽车的速度最大.

根据P=Fvm=fvm,解得最大速度vm=

P
f
=
60000
0.2×104
m/s=30m/s.

(3)根据牛顿第二定律得,F-f=ma,解得F=f+ma=0.2×104+103×1=3×103N

则速度v=

P
F
=
60000
3×103
m/s=20m/s.

答:(1)汽车先做加速度减小的加速运动,最终做匀速运动.

(2)汽车所能达到的最大速度是30m/s.

(3)当汽车的加速度为1m/s2时,汽车的速度是20m/s.

单项选择题
单项选择题