Question

额定功率为80 kW 的汽车在平直公路上行驶的最大速度是20m/s，汽车的质量为2×10³kg，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度是2 m／s² ，运动过程中阻力不变，求：
（1）汽车受到的阻力；
（2）匀加速运动的时间；
（3）匀加速运动过程中牵引力做的功。

Answer 1

（1）4000N（2）5s（3）2×10⁵J

试题分析：（1）由P=FV得f==N=4×10N
（2）由F-f="ma" 得F=f+ma=4×10+2×10×2N=8×10N
由P=FV得V==m/s=10m/s
t==s=5s 
(3)根据动能定理：W_F-fs=mv²                     
W_F=fs+mv²=4×10³×25+×2×10³×10²J=2×10⁵J
点评：本题考查了汽车启动问题的理解和计算。本类问题的计算难点在于汽车功率会有两个阶段，第一阶段是逐渐变大；第二阶段保持发动机功率不变直到最后做匀速直线运动。