Question

（10分）额定功率为80kW的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度是20m/s，汽车的质量是2t，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2m/s²，运动过程中阻力不变。求：

（1）汽车受到的阻力多大？

（2）3s末汽车的瞬时功率多大？

（3）汽车维持匀加速运动的时间是多少？

 

Answer 1

【答案】

（1） N（2）48kW（3）5s

【解析】

试题分析：（1）当汽车达最大速度时，加速度为零，牵引力的大小等于阻力的大小，即N =  N

（2）设汽车做匀加速运动时，需要的牵引力为F₁，有F₁ =" f" + ma = N

假设3s末汽车任匀加速，则此时的瞬时速度为  v₃ = 6m/s

P₃ = F₁ v₃ = W = 48kW<80kw

∴汽车在3s末的瞬时功率为48kW

（3）汽车做匀加速运动时，牵引力恒定，随着车速的增大，汽车的输出功率增大，当输出功率等于额定功率时的速度是汽车做匀加速运动的最大速度，设为v₁，

有m/s=" 10m/s"

根据运动学公式，汽车维持匀加速运动的时间为s = 5s

建议第（1）问2分，第（2）（3）问各4分

考点：考查机车启动问题

点评：本题难度较小，无论怎样的启动方式，速度最大时，功率为额定功率，牵引力等于阻力大小，如果匀加速启动时，当功率增大到额定功率时，匀加速运动阶段结束