Question

3．质量为2t的汽车，发动机的额定功率为80kW，在阻力不变的水平公路上，以额定功率启动，其最大速度为20m/s，当汽车的速度为16m/s时的加速度大小为（　　）

• A． 0.5m/s²
• B． 1m/s²
• C． 1.5m/s²
• D． 2m/s²

Answer 1

分析 这题考的知识点是汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动．本题属于恒定加速度启动方式，由于牵引力不变，根据p=Fv可知随着汽车速度的增加，汽车的实际功率在增加，此过程汽车做匀加速运动，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值．此时求出阻力，然后再求任意速度时的加速度即可．

解答 解：当速度达到最大时有：P_额=Fv_max=fv_max
所以有：f=$\frac{{p}_{额}}{{v}_{max}}$=$\frac{80000}{20}$=4000N
当速度为16m/s时，由P_额=F′v解得：
F′=5000N
故有：a=$\frac{F′-f}{m}$=$\frac{5000-4000}{2000}$=0.5m/s²
故选：A

点评 本题考查的是机车启动的两种方式，即恒定加速度启动和恒定功率启动．要求同学们能对两种启动方式进行动态分析，能画出动态过程的方框图，公式p=Fv，p指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度．当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度v_max=$\frac{P}{f}$．