汽車發(fā)動機的功率為60KW,汽車的質(zhì)量為4×103kg.當(dāng)汽車在足夠水平路面從靜止以0.6m/s2的加速度做勻加速直線運動.求:(已知汽車在行駛中所受路面阻力恒定為重力的0.1倍,g取10m/s2
(1)汽車在水平路面能達到的最大速度vm
(2)汽車在水平路面做勻加速運動能維持多長時間?
【答案】分析:這題考的知識點是汽車的兩種啟動方式,恒定加速度啟動和恒定功率啟動.本題屬于恒定加速度啟動方式,由于牽引力不變,根據(jù)p=Fv可知隨著汽車速度的增加,汽車的實際功率在增加,此過程汽車做勻加速運動,當(dāng)實際功率達到額定功率時,功率不能增加了,要想增加速度,就必須減小牽引力,當(dāng)牽引力減小到等于阻力時,加速度等于零,速度達到最大值.
解答:解:(1)當(dāng)牽引力和阻力相等時,汽車達到最大速度時,
此時有:vm====15m/s,
所以汽車在水平路面能達到的最大速度為15m/s.
(2)設(shè)經(jīng)t時間,汽車勻加速達到額定功率,
由牛頓第二定律有:F-f=ma
由運動學(xué)規(guī)律有:V=at
而  P=F?V
解得 t=15.625s,
汽車在水平路面做勻加速運動的時間為15.625s.
點評:本題考查的是汽車的啟動方式,對于汽車的兩種啟動方式,恒定加速度啟動和恒定功率啟動,對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉.
練習(xí)冊系列答案
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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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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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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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(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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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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