汽車發(fā)動機的功率為60 kW，若其總質(zhì)量為5.0×103 kg，在水平面上行駛時所受阻力恒為5.0×103 N，試求汽車所能達到的最大速度.

解析：汽車以恒定功率（額定功率）行駛時，隨著汽車速度的增大，汽車的牽引力變小.當(dāng)汽車的牽引力減小到與汽車所受到的阻力相等時，加速過程終止，汽車開始做勻速直線運動，這時汽車的速度最大.由P=Fv=Ffv，就可以得出汽車運動的最大速度.

    汽車做勻加速運動時，牽引力F是恒力.由P=Fv，看出汽車發(fā)動機輸出功率隨速度的增大而增大.當(dāng)發(fā)動機輸出功率增大到與發(fā)動機額定功率相等時，汽車的勻加速直線運動因功率限制而終止.汽車發(fā)動機的牽引力開始變小，汽車開始做加速度逐漸減小的變加速運動.當(dāng)F=Ff時，汽車的速度最大.根據(jù)汽車的額定功率和做勻加速直線運動所需的牽引力，可以計算出勻速直線運動所能達到的最大速度.再由運動學(xué)公式，可求出勻加速運動的時間.

    由P=Fv=Ffvmax

    得vmax= m/s=12 m/s.

答案：12 m/s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

汽車以恒定功率在平直公路上行駛，當(dāng)它的速度達到10米/秒時，發(fā)動機的牽引力為6000牛，汽車受到的阻力為3000牛，那么發(fā)動機的功率為
6×104
6×104
瓦，最大速度為
20
20
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

汽車發(fā)動機的功率為60 kW，汽車的質(zhì)量為4 t，當(dāng)它駛上坡度為0.02的長直公路上時，如圖6-1-13,所受阻力為車重的0.1倍(取g=10 m/s2)，問：

圖6-1-13

(1)汽車所能達到的最大速度vm為多少？

(2)若汽車從靜止開始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運動，則此過程能維持多長時間？

(3)當(dāng)汽車勻加速行駛的速度達到最大值時，汽車做多少功？

(4)在10 s末汽車的瞬時功率為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

汽車發(fā)動機的功率為60 kW，汽車的質(zhì)量為4 t，當(dāng)它行駛在坡度為0.02(sinα＝0.02)的長直公路上時，如圖K22－11所示，所受摩擦阻力為車重的0.1倍．(g＝10 m/s2)

(1)求汽車所能達到的最大速度vm；

(2)若汽車從靜止開始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運動，則此過程能維持多長時間？

(3)當(dāng)汽車勻加速行駛的速度達到最大值時，汽車做的功為多少？

圖K22－11

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科目：高中物理 來源：2013屆黑龍江省大慶鐵人中學(xué)高三第二次階段考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

（9分）汽車發(fā)動機的功率為60 kW,汽車的質(zhì)量為4 t,當(dāng)它行駛在坡度為sin=0．02的長直公路上時,如圖所示,所受阻力為車重的0．1倍（g取10 m/s2）,求:
（1）汽車所能達到的最大速度Vm。
（2）若汽車從靜止開始以0．6 m/s2的加速度做勻加速直線運動,則此過程能維持多長時間？
（3）當(dāng)汽車以0．6 m/s2的加速度勻加速行駛的速度達到最大值時，汽車做功多少？

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科目：高中物理 來源：人教版高三物理功與功率專項訓(xùn)練 題型：解答題

(15分)汽車發(fā)動機的功率為60 kW，汽車的質(zhì)量為4 t，當(dāng)它行駛在坡

度為0.02(sinα＝0.02)的長直公路上時，如圖10所示，所受摩擦阻力為車   

重的0.1倍(g＝10 m/s2)，求：                                            (1)汽車所能達到的最大速度vm；

(2)若汽車從靜止開始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運動，則此過程能維持多長時間？

(3)當(dāng)汽車勻加速行駛的速度達到最大值時，汽車做功多少？

 

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