Question

14．一辆质量m=2.0×10³kg的汽车，以额定功率P=6.0×10⁴W在平直公路上行驶，汽车受到的阻力恒为2.0×10³N，问：（g取10m/s²）
（1）汽车所能达到的最大速度是多大？
（2）若汽车从静止开始到达到最大速度过程中用时为25s．则在这个过程通过的距离是多大？

Answer 1

分析 （1）当牵引力等于阻力时，此时速度达到最大
（2）在整个过程中根据动能定理求得前进的距离

解答 解：（1）当牵引力等于阻力时，速度达到最大，即为：
${v}_{m}=\frac{P}{f}=\frac{60000}{2000}m/s=30m/s$
（2）整个过程中，根据动能定理可得：$Pt-fx=\frac{1}{2}{mv}_{m}^{2}$，
代入数据解得：x=300m
答：（1）汽车所能达到的最大速度是30m/s
（2）若汽车从静止开始到达到最大速度过程中用时为25s．则在这个过程通过的距离是300m

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．