问题
问答题
汽车发动机的额定功率为60kW,汽车质量为5t,汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍.(g取10m/s2)
(1)若汽车以额定功率启动,则汽车所能达到的最大速度是多少?当汽车速度达到5m/s时,其加速度是多少?
(2)若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动,则这一过程能维持多长时间?
答案
(1)汽车以额定功率启动,当a=0时,v达到最大值vmax.
则vm=
=P f
m/s=12m/s.60000 0.1×50000
当速度为5m/s时,牵引力F=
=P v
N=12000N.60000 5
则加速度a=
=F-f m
m/s2=1.4m/s2.12000-5000 5000
(2)由P=Fv,F-f=ma′得,P=(f+ma)v
则v=
=P f+ma′
m/s=8m/s.60000 5000+5000×0.5
匀加速直线运动的时间t=
=v a′
s=16s.8 0.5
答:(1)汽车能达到的最大速度为12m/s,当汽车速度达到5m/s时,其加速度是1.4m/s2.
(2)若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动,则这一过程能维持16s.