问题
问答题
一种氢气燃料的汽车，质量为m=2.0×103kg，发动机的额定功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍．若汽车从静止开始匀加速运动，加速度的大小为a=1.0m/s2．达到额定功率后，汽车保持功率不变又加速行驶800m，此时获得最大速度，然后匀速行驶．取g=10m/s2，试求：
（1）汽车的最大行驶速度；
（2）汽车匀加速运动阶段结束时的速度；
（3）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间．
答案
（1）汽车的最大行驶速度vm=
=p额 f
=40m/s80×103 0.1×2.0×103×10
（2）设汽车匀加速运动阶段结束时的速度为v1
由F-f=ma，得F=4×103N
由p额=Fv1，得 v1=
=20m/s80×103 4×103
（3）匀加速阶段的时间为t1=
=v1 a
=20s20 1
恒定功率运动阶段的时间设为t2，由动能定理pt2-fx=
mvm2-1 2
mv121 2
得t2=35s
总的时间为t=t1+t2=55s
答：（1）汽车的最大行驶速度为40m/s
（2）汽车匀加速运动阶段结束时的速度为20m/s
（3）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为55s