题目内容
【题目】现上海有若干辆超级电容车运行,运行中需要连接电缆,只需再候客上车间隙充电30s到1min,就能行驶3到5公里,假设有一辆超级电容车,质量m=2.5×103kg,额定功率P=75kW,当超级电容车在阻力恒定的平直水平路面上行驶时,其所能达到的最大速度vm=30m/s,取。
(1)超级电容车在此路面上行驶时受到的阻力f是车重的多少倍?
(2)若超级电容车从静止开始,保持1m/s2的加速度做匀加速直线运动,则这一过程能维持多次时间?
【答案】(1)0.1(2)15s
【解析】试题分析:当牵引力等于阻力时,速度最大,根据P=fvm求出阻力的大小,从而得出阻力与车重的关系;根据牛顿第二定律求出牵引力,结合P=Fv求出匀加速直线运动的末速度,根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间。
(1)设超级电容车在此路面上行驶时受到的阻力f是车重的k倍,则在其速度达到最大时,有,
联立解得:k=0.1
(2)汽车做匀加速运动时,根据牛顿第二定律得有:
设汽车刚达到额定功率时的速度为,则有
所求时间
联立并代入数据解得:t=15s
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