Question

8．汽车发动机的额定功率为60kW，其总质量为5t，在水平路面上行驶时，所受的阻力恒定为5.0×10³N．则：
（1）汽车所能达到的最大速度是12m/s．
（2）若汽车以0.5m/s²的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持的时间是16s．

Answer 1

分析 （1）当a=0时，即F=f时，汽车的速度最大．
（2）根据牛顿第二定律求出汽车的牵引力，再根据v=$\frac{P}{F}$，求出汽车匀加速运动的末速度，从而求出匀加速运动的时间．

解答 解：当a=0时，速度最大．此时有：F=f．
则有：${v}_{m}=\frac{P}{F}=\frac{P}{f}=\frac{60000}{5000}m/s=12m/s$．
牵引力为：F=f+ma=5000+5000×0.5=7500N
匀加速运动的末速度为：v=$\frac{P}{F}=\frac{60000}{7500}m/s=8m/s$．
匀加速所需时间为：$t=\frac{v}{a}=\frac{8}{0.5}s=16s$
故答案为：（1）12；（2）16；

点评 解决本题的关键会根据汽车的受力情况判断运动情况．知道在水平面上行驶当牵引力等于阻力时，速度最大．