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以额定功率运动，设运动过程中阻力不变．求：
（1）汽车受到的阻力大小；
（2）汽车速度为10m/s时的加速度大小．

Answer 1

分析：（1）当汽车的牵引力与阻力相等时，速度达到最大，根据P=Fv=fv求出汽车的阻力大小．
（2）先根据F=

P

v

求出牵引力的大小，再根据牛顿第二定律求解加速度．

解答：解：（1）当牵引力与阻力相等时，速度最大．
根据P=Fv_m=fv_m得，
f=

P

vm

=4000N
（2）∵P=Fv
∴汽车速度为10m/s时的牵引力F=

P

v

=8000N
根据牛顿第二定律得：a=

F-f

m

=2m/s²
答：（1）汽车受到的阻力大小为4000N；
（2）汽车速度为10m/s时的加速度大小为2m/s²．

点评：解决本题的关键知道牵引力与阻力相等时，速度最大，以及知道公式P=Fv及牛顿第二定律的应用，难度不大，属于基础题．