汽車質(zhì)量為2×103 kg，汽車發(fā)動機的額定功率為80 kW，它在平直公路上行駛的最大速度可達20 m/s。讓汽車在公路上由靜止開始以2 m/s2的加速度做勻加速直線運動，若汽車所受的阻力恒定，求：
(1)汽車所受的阻力多大？
(2)這個勻加速過程可以維持多長時間？
(3)開始運動后3 s末，汽車發(fā)動機的瞬時功率為多大？
解：(1)設(shè)汽車的最大速度為vmax，汽車所受的阻力由牛頓第二定律得F－Ff＝0，即－Ff＝0，故阻力Ff＝N＝4.0×103 N
(2)當(dāng)汽車做勻加速直線運動時，發(fā)動機輸出的牽引力恒定，由功率公式P＝Fv可得，隨著速度v的增大，功率P也在增大，直到功率等于額定功率時汽車完成全部勻加速運動的過程。在這一過程中，由牛頓第二定律可得F－Ff＝ma，即
F＝ma＋Ff＝2×103×2 N＋4×103 N＝8×103 N
因此，此過程中的汽車最大速度為v＝m/s＝10 m/s
由v＝at得t＝s＝5 s
(3)汽車在3 s末的速度v'＝at'＝2×3 m/s＝6 m/s
則此刻發(fā)動機的瞬時功率為P＝Fv＝8×103N×6 m/s＝4.8×104W
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如圖所示為牽引力F和車速倒數(shù)1/v的關(guān)系圖象．若一汽車質(zhì)量為2×103 kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，設(shè)其中最大車速為30 m/s，則

A．汽車所受阻力為2×103 N

B．汽車在車速為15 m/s時，功率為6×104 W

C．汽車勻加速運動的加速度為3 m/s2

D．汽車勻加速所需時間為5 s

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如圖所示為汽車的加速度和車速倒數(shù)1/v的關(guān)系圖像．若汽車質(zhì)量為2×103 kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30 m/s，則（  ）

A．汽車所受阻力為2×103N

B．汽車在車速為15m/s時，功率為6×104W

C．汽車勻加速的加速度為3m/s2

D．汽車勻加速所需時間為5s

 

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如圖所示為汽車的加速度和車速倒數(shù)1/v的關(guān)系圖像．若汽車質(zhì)量為2×103 kg，它由靜止開始沿平直公路行駛，且行駛中阻力恒定，最大車速為30 m/s，則


  1. A.
    汽車所受阻力為2×103N
  2. B.
    汽車在車速為15m/s時，功率為6×104W
  3. C.
    汽車勻加速的加速度為3m/s2
  4. D.
    汽車勻加速所需時間為5s

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