Question

有一汽车额定功率P=2×10⁵W，车重2t，车行驶时所受阻力恒为1×10⁴N，求：
①车能行驶的最大速度；
②当车速为10m/s时，车的加速度．

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求出车行驶的最大速度．
（2）根据功率与速度的关系求出牵引力的大小，通过牛顿第二定律求出车的加速度．

解答：解：（1）当牵引力F=f时，速度最大，根据P=Fv=fv得，
最大速度v=

P

f

=

2×105

1×104

m/s=20m/s．
（2）当车速为10m/s时，牵引力F=

P

v′

=

2×105

10

N=20000N
根据牛顿第二定律得，a=

F-f

m

=

20000-10000

2000

m/s2=5m/s2．
答：（1）车能行驶的最大速度为20m/s．
（2）当车速为10m/s时，车的加速度为5m/s²．

点评：解决本题的关键知道功率与牵引力的关系，知道牵引力等于阻力时，速度最大．