额定功率为80KW的汽车,在某平直的公路上行驶的最大速度为20m/s,汽车的质量m=2×103kg.如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2,运动过程中阻力不变,求:
(1)汽车所受的恒定阻力是多大
(2)3秒末汽车瞬时功率是多大.
(1)当牵引力等于阻力时,速度达到最大值,又根据p=Fv可知:
f=F=
=p额 vmax
N=4000N80000 20
(2)汽车在达到额定功率前做匀加速直线运动,设匀加速运动的时间为t,达到额定功率时速度为v,
由a=
=F合 m
得:F=8000NF-f m
由p=Fv得 v=10m/s
t=
=△v a
=5sv-0 a
因为3s<5s
所以3s末汽车仍做匀加速直线运动,故v3=at3=6m/s
所以p3=FV3=48KW
答:汽车所受的恒定阻力是4000N;3秒末汽车瞬时功率是48KW.