Question

【題目】某汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kw，該車的質(zhì)量為5t，在運(yùn)動(dòng)中所受阻力的大小恒為車重的0.1。g取10m/s2

(1)若汽車以額定功率啟動(dòng)，則汽車所能達(dá)到的最大速度是多少？

(2)若汽車以額定功率啟動(dòng)，則當(dāng)汽車速度為5 m/s時(shí)的加速度是多少？

(3)若汽車以恒定加速度0.5 m/s2啟動(dòng),則這一過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間? 這一過(guò)程中,發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做了多少功?

Answer 1

【答案】(1)12 m/s　(2)1.4 m/s2　(3)16 s　4.8×105 J

【解析】

(1)汽車以額定功率啟動(dòng),當(dāng)時(shí),汽車速度達(dá)到最大值：

由汽車的功率和速度關(guān)系可得：

化簡(jiǎn)可得：

(2)當(dāng)汽車的速度為時(shí),汽車的牽引力：

由牛頓第二定律的汽車的加速度：

(3)汽車以的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí),當(dāng)汽車的功率達(dá)到額定功率時(shí)，汽車達(dá)到了勻加速運(yùn)動(dòng)階段的最大速度：

由牛頓第二定律，可得此時(shí)汽車的牽引力為：

由以上方程可得：

這一過(guò)程能維持的時(shí)間：

這一過(guò)程汽車通過(guò)的位移為：

這一過(guò)程中牽引力為恒力,做的功：