质量为4000kg的汽车,其发动机的额定功率为80kW,它在平直公路上行驶时所受阻力为其车重的0.1倍,该车从静止开始以

质量为4000kg的汽车,其发动机的额定功率为80kW,它在平直公路上行驶时所受阻力为其车重的0.1倍,该车从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速运动,g取10m/s2,求:
(1)该汽车在路面上行驶的最大速度是多少?
(2)这种匀加速运动能的维持时间?
(3)当汽车的加速度变为1.0m/s2时,汽车速度为多大?
zbkien 1年前 已收到1个回答 举报

caijuan66 幼苗

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解题思路:(1)当牵引力等于阻力时,速度最大,根据P=Fv求出最大速度;(2)当P=P额是匀加速直线运动结束,根据P=Fv求出末速度,再根据匀变速直线运动速度时间关系求解时间;(3)根据牛顿第二定律求出牵引力,根据P=Fv求出速度.

(1)当汽车在路面上行驶达到最大速度时a=0,故满足牵引力F=f.
由P=FV得:
vm=
P
F=
P
f=
80×103
0.1×4000×10m/s=20m/s
(2)汽车匀加速时,有牛顿第二定律得:
F-f=ma
即牵引力:F=ma+f=4000×2+4000×10×0.1=12000N,
根据P=Fv得功率刚刚达到额定功率时得速度为:
v=
P
F=
80×103
12000m/s=
20
3m/s
由v=at得匀加速运动得最长时间为:
t=
v
a=

20
3
2s=
10
3s≈3.33s
(3)加速度为1m/s2时,由牛顿第二定律得:
F′-f=ma′
牵引力为:
F′=ma′+f=4000×1+4000×10×0.1=8000N
根据P=Fv得:
此时v′=
P
F′=
80000
8000m/s=10m/s
答:(1)该汽车在路面上行驶的最大速度是20m/s;
(2)这种匀加速运动能的维持时间为3.33S;
(3)当汽车的加速度变为1.0m/s2时,汽车速度为10m/s.

点评:
本题考点: 功率、平均功率和瞬时功率;牛顿第二定律.

考点点评: 解决本题的关键掌握发动机功率与牵引力和速度的关系,知道在平直路面上牵引力与阻力相等时,速度最大

1年前

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