题目内容
【题目】一辆汽车发动机的额定功率P=200kW，若其总质量为m=103kg，在水平路面上行驶时，汽车以加速度a1=5m/s2从静止开始匀加速运动能够持续的最大时间为t1=4s，然后保持恒定的功率继续加速t2=14s达到最大速度。设汽车行驶过程中受到的阻力恒定，取g=10m/s2.求：
(1)汽车所能达到的最大速度；
(2)汽车从启动至到达最大速度的过程中运动的位移。
【答案】(1)40m/s；(2)480m
【解析】
(1)汽车匀加速结束时的速度
由P=Fv可知，匀加速结束时汽车的牵引力
=1×104N
由牛顿第二定律得
解得
f=5000N
汽车速度最大时做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，
此时汽车的牵引力
F=f=5000N
由
可知，汽车的最大速度：
v=
=40m/s
(2)汽车匀加速运动的位移
x1=
对汽车，由动能定理得
解得
s=480m
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