Question

額定功率為80 kW 的汽車(chē)在平直公路上行駛的最大速度是20m/s，汽車(chē)的質(zhì)量為2×10³kg，若汽車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是2 m／s² ，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力不變，求：
（1）汽車(chē)受到的阻力；
（2）勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（3）勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中牽引力做的功。

Answer 1

（1）4000N（2）5s（3）2×10⁵J

試題分析：（1）由P=FV得f==N=4×10N
（2）由F-f="ma" 得F=f+ma=4×10+2×10×2N=8×10N
由P=FV得V==m/s=10m/s
t==s=5s 
(3)根據(jù)動(dòng)能定理：W_F-fs=mv²                     
W_F=fs+mv²=4×10³×25+×2×10³×10²J=2×10⁵J
點(diǎn)評(píng)：本題考查了汽車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題的理解和計(jì)算。本類(lèi)問(wèn)題的計(jì)算難點(diǎn)在于汽車(chē)功率會(huì)有兩個(gè)階段，第一階段是逐漸變大；第二階段保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變直到最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)。