Question

额定功率为80kW的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度是20m/s，汽车的质量是2t，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s2，运动过程中阻力不变。求：

（1）汽车受到的阻力多大？

（2）3s末汽车的瞬时功率多大？

（3）汽车维持匀加速运动的时间是多少？

Answer 1

（1） N（2）48kW（3）5s

解析:

（1）当汽车达最大速度时，加速度为零，牵引力的大小等于阻力的大小，即

N =  N

（2）设汽车做匀加速运动时，需要的牵引力为F1，有

F1 – f = ma

所以F1 = f + ma =（）N = N

3s末汽车的瞬时速度为  v3 = 6m/s

所以汽车在3s末的瞬时功率为   P3 = F1 v3 = W = 48kW

（3）汽车做匀加速运动时，牵引力恒定，随着车速的增大，汽车的输出功率增大，当输出功率等于额定功率时的速度是汽车做匀加速运动的最大速度，设为v1，有

m/s= 10m/s

根据运动学公式，汽车维持匀加速运动的时间为

s = 5s