Question

13．一質(zhì)量為2.0×10³kg，額定功率為60kW的汽車從靜止開始在水平路面上以恒定的額定功率啟動，若汽車所受阻力為車重的0.1倍，（g取10m/s²），求：
（1）汽車所受阻力的大��；
（2）汽車在該路面上行駛所能達到的最大速度；
（3）汽車的速度為20m/s時的加速度大小．

Answer 1

分析 （1）阻力為重力的0.1倍即可求得摩擦力；
92）當牽引力等于阻力時速度達到最大；
（3）有P=Fv求得牽引力，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度

解答 解：（1）汽車受到的阻力為f=0.1mg=2000N
（2）當牽引力等于阻力時速度到達最大v=$\frac{P}{f}=\frac{60000}{2000}m/s=30m/s$
（3）速度為20m/s時，此時的牽引力為F=$\frac{P}{v}=\frac{60000}{20}N=3000N$
根據(jù)牛頓第二定律可得a=$\frac{F-f}{m}=0.5m/{s}^{2}$
答：（1）汽車所受阻力的大小為2000N；
（2）汽車在該路面上行駛所能達到的最大速度為30m/s；
（3）汽車的速度為20m/s時的加速度大小為0.5m/s²．

點評 機車啟動問題常常與牛頓第二定律相結(jié)合進行考查，對于機車的兩種方式，要根據(jù)牛頓第二定律和牽引力功率公式，弄清過程中速速、加速度的變化情況．