Question

（2006?上海二模）有一种使用燃料电池驱动的电动汽车．它利用氢气和氧气直接反应，其生成物只有水，因此对环境没有污染．该车质量1.5t，额定输出机械功率为 55kW，当它以额定功率行驶时的最高速度为 40m/s．该汽车以上述最高速度行驶时所受的阻力是车受重力的

0.092

倍．设行驶中汽车所受阻力与速度大小无关，该车行驶时输出机械功率保持额定功率不变，当速度增大到20m/s时的瞬时加速度大小为

0.91

m/s²．（取重力加速度g=10m/s²）

Answer 1

分析：（1）当牵引力等于阻力时，速度达到最大，根据P=Fv求出阻力；
（2）根据F=

P

v

求出此时的牵引力，再根据牛顿第二定律求出瞬时加速度．

解答：解：（1）汽车以额定功率行驶时有 P=Fv
汽车达到最大速度以后做匀速直线运动，有f=F
则f=

P

vm

=

55000

40

=1375N
n=

f

mg

=

1375

15000

=0.092
（2）设汽车速度达到v′=20m/s时的牵引力为F′，
则有P=F′v′
代入数据得：F′=2750N 
由牛顿第二定律F'-f=ma得
代入数据得：a=0.91m/s²
故答案为：0.092，0.91

点评：解决本题的关键知道以恒定功率运动，做加速度减小的加速度运动，当加速度等于0时，速度最大．