问题 问答题

汽车质量为2000Kg,发动机的额定功率为80kW,它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s.现在,汽车在公路上由静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,若汽车在运动过程中所受阻力不变,问:

(1)阻力多大?

(2)这个匀加速过程可以维持多长时间?

(3)开始运动后的第3秒末,汽车的瞬时功率为多大?

答案

(1)当速度最大时,F=f.

有P=fvm,则f=

P
vm
=
80000
20
N=4000N.

(2)根据牛顿第二定律有:F-f=ma.

则牵引力F=f+ma=4000+2×103×2N=8000N.

所以匀加速运动的最大速度为v=

P
F
=
80000
8000
=10m/s

匀加速直线运动的时间t=

v
a
=
10
2
=5s

所以3s末时汽车还在匀加速运动状态

V3=at3=2×3=6m/s

则3秒末汽车的瞬时功率P=Fv=8000×6W=48000W

答:(1)阻力为4000N;

(2)这个匀加速过程可以维持5s;

(3)开始运动后的第3秒末,汽车的瞬时功率为48000W

单项选择题 B1型题
填空题