汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P=60kW,汽車的質(zhì)量為m=5t,當(dāng)它行駛在水平公路上時(shí),所受阻力為車所受重力的k=0.1倍(g=10m/s2),問:
(1)汽車所能達(dá)到的最大速度Vm多大?
(2)汽車從靜止開始以0.5m/s2的加速度作勻加速直線運(yùn)動(dòng),此過程能維持多長(zhǎng)時(shí)間?
分析:(1)當(dāng)汽車所受的牽引力和阻力相等時(shí),汽車的速度最大,通過牽引力的大小,結(jié)合P=Fv求出汽車的最大速度.
(2)根據(jù)牛頓第二定律求出汽車的牽引力大小,結(jié)合P=Fv求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的最大速度,結(jié)合速度時(shí)間公式求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
解答:解:(1)當(dāng)汽車所受的牽引力與阻力相等時(shí),速度最大,此時(shí)F=f=kmg=0.1×50000N=5000N.
根據(jù)P=Fvm得,汽車所能達(dá)到的最大速度vm=
P
F
=
60000
5000
m/s=12m/s

(2)根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)-f=ma
則牽引力F=f+ma=5000+5000×0.5N=7500N.
則勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度v=
P
F
=
60000
7500
m/s=8m/s

勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=
v
a
=
8
0.5
s=16s

答:(1)汽車所能達(dá)到的最大速度為12m/s.(2)汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)所能維持的時(shí)間為16s.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道功率與牽引力、速度的關(guān)系,知道加速度為零時(shí),汽車的速度最大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

設(shè)汽車行駛時(shí)受到的阻力和汽車的速率成正比,如果汽車以速率v勻速行使時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P,那么當(dāng)它以2v的速率行使時(shí),它的發(fā)動(dòng)機(jī)功率是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

一輛汽車在水平路面上以速度v0勻速行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P,牽引力為F0.從t1時(shí)刻起汽車開上一個(gè)傾角為θ的坡路,若汽車功率保持不變,水平路面與坡路路況相同(即摩擦阻力大小相同),汽車經(jīng)過一段時(shí)間的變速運(yùn)動(dòng)后又進(jìn)入勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),則下面關(guān)于汽車速度v、牽引力F與時(shí)間t的關(guān)系圖象正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

質(zhì)量為m的汽車在平直公路上加速行駛,受到的阻力恒為f.當(dāng)速度為v時(shí),汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為P.則此時(shí)汽車的( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛,發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P,司機(jī)為合理進(jìn)入限速區(qū),減小了油門,使汽車功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛,設(shè)汽車行駛過程中所受阻力大小不變,從司機(jī)減小油門開始,汽車的速度v與時(shí)間t 的關(guān)系如圖所示,則在0~t1時(shí)間內(nèi)下列說法不正確的是( 。
A、汽車做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)
B、汽車受到的阻力為
P
v0
C、阻力所做的功為
3
8
m
v
2
0
-
P
2
t1
D、汽車行駛的位移為
v0t1
2
+
3m
v
3
0
8P

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