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2009年下半年,德国公布其一款电动汽车问世,这款电动汽车的过人之处在于无需电池供电,而是将电能储存在一个超级电容里,这样可以让每次充电的时间比现有的汽车加油还快。我上海有7辆超级电容车在公交 11路投入试运行,运营中无需连接电缆,只需在候客上车间隙充电 30秒到 1分钟,就能行驶 3到 5公里。假设有一辆超级电容车,质量m=2×103kg,额定功率P=60kW,当超级电容车在平直水平路面上行驶时,受到的阻力f是车重的0.1倍,g取10m/s2,问:
(1)超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少?
(2)若超级电容车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?
(3)若超级电容车从静止开始,保持额定功率做加速运动,50s后达到最大速度,求此过程中超级电容车的位移
(1)30m/s (2)40s (3)1050m

试题分析:(1)超级电容车在路面行驶所受到的阻力, 汽车匀速行驶时,牵引力等于阻力,功率,所以速度最大时功率最大,此时
(2)超级电容车匀加速启动时,有,带入计算,匀加速的速度,那么匀加速过程车的功率,时间越长,功率越大,但是最大功率是60kw,此时
(3)以额定功率启动过程只有牵引力和阻力做功,而牵引力功率恒定,所以牵引力做功可用Pt计算,假设位移为X,则根据动能定理有,带入计算
练习册系列答案
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