题目内容

【题目】一辆质量为1.0×103kg的汽车以额定功率为12.0×104W在水平公路上行驶,汽车受到的阻力为一定值在某时刻汽车的速度为20ms,加速度为1ms2汽车受到的摩擦力为定值。求(g10ms2)

(1)摩擦力大小是多少?

(2)汽车所能达到的最大速度是多大?

(3)若汽车从静止开始做匀加速直线运动(不是额定功率行驶),加速度的大小为a=3.0ms2,则这一过程能保持多长时间?

【答案】5000N24m/s5s

【解析】1)汽车以额定功率行驶,当速度为20m/s,加速度为1m/s2,则有: fma
解之得:f=5×103N
2)当阻力等于牵引力时,汽车达到最大速度为
3)汽车从静止开始做匀加速直线运动,由于牵引力不变,速度增加,导致功率增大.当达到额定功率,速度继续增加,导致牵引力减小.因此汽车达到额定功率时,结束匀加速过程.则有: fma
P达到额定功率时,则有v=15m/s
由速度与时间关系,得

即静止开始做匀加速直线运动的时间为5s

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