题目内容
一辆汽车发动机额定功率为60kW,质量为5.0×103kg.汽车在水平路面行驶时,受到的阻力大小是车重的0.1倍.取g=10m/s2,试求:
(1)汽车保持额定功率从静止出发,能达到的最大速度;
(2)汽车从静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,2s时发动机的瞬时功率.
(1)汽车保持额定功率从静止出发,能达到的最大速度;
(2)汽车从静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,2s时发动机的瞬时功率.
分析:(1)当牵引力与阻力相等时,汽车的速度最大,根据额定功率和牵引力的大小求出最大速度.
(2)根据求出牛顿第二定律求出牵引力的大小,结合2s末的速度,求出发动机的瞬时功率.
(2)根据求出牛顿第二定律求出牵引力的大小,结合2s末的速度,求出发动机的瞬时功率.
解答:解:(1)当牵引力与阻力相等时,速度达到最大.
P=Fvm,又F=f=0.1mg
解得:vm=
=
m/s=12m/s.
(2)根据牛顿第二定律得:F-f=ma
解得:F=f+ma=5×103+2.5×103N=7.5×103N.
则2s末的瞬时功率P=Fv=Fat=7.5×103×0.5×2W=7.5×103W.
答:(1)汽车能达到的最大速度为12m/s.
(2)2s时发动机的瞬时功率为7.5×103N.
P=Fvm,又F=f=0.1mg
解得:vm=
P |
0.1mg |
60000 |
0.1×5×104 |
(2)根据牛顿第二定律得:F-f=ma
解得:F=f+ma=5×103+2.5×103N=7.5×103N.
则2s末的瞬时功率P=Fv=Fat=7.5×103×0.5×2W=7.5×103W.
答:(1)汽车能达到的最大速度为12m/s.
(2)2s时发动机的瞬时功率为7.5×103N.
点评:解决本题的关键知道牵引力等于阻力时,速度最大.知道功率P=Fv,F为牵引力,不是合力.
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练习册系列答案
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A、Fvmt | ||||||||
B、Pt | ||||||||
C、
| ||||||||
D、Ft
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