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=
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.F-f m
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
m/s=30m/s.60000 0.2×104
(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
m/s=20m/s.60000 3×103
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.