问题
问答题
.汽车发动机的额定功率为P=60kW,汽车质量为5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,试问:
(1)汽车保持以额定功率从静止起动后达到的最大速度是多少?当速度为10m/s时,汽车的加速度是多少?
(2)若汽车从静止开始,保持以加速度a=0.5m/s2做匀加速直线运动,这一过程能持续多长时间?
答案
(1)当a=0时,速度最大.此时F=f.
则vm=
=P F
=P f
m/s=12m/s.60×103 0.1×5×10×103
故汽车在路面上行驶的最大速度为12m/s.
根据牛顿第二定律可得:
-f=maP v
则有:a=
=
-fP v m
m/s2=0.2m/s2
-0.1×5×103×1060×103 10 5×103
故当速度为10m/s时,汽车的加速度是0.2m/s2.
(2)牵引力F=f+ma=0.1×10×5000+5000×0.5=7500N
匀加速运动的末速度v=
=P F
m/s=8m/s60×103 7500
则做匀加速运动的时间为t=
=v a
s=16s 8-0 0.5
故匀加速运动的时间为16s.
答:(1)汽车保持以额定功率从静止起动后达到的最大速度是12m/s;当速度为10m/s时,汽车的加速度是0.2m/s2;
(2)若汽车从静止开始,保持以加速度a=0.5m/s2做匀加速直线运动,这一过程能持续16s时间.