Question

17．一輛質(zhì)量為5×10³kg的汽車，額定功率為60kW，現(xiàn)讓汽車保持60kW的功率的水平路面上從靜止開始運動，運動中汽車所受阻力恒為車重的0.1倍（g=10m/s²），求：
（1）汽車的速度為10m/s時汽車的加速度；
（2）汽車行駛能達到的最大速度．

Answer 1

分析 （1）由P=Fv求的速度為10m/s時的牽引力，由牛頓第二定律求的加速度
（2）當牽引力等于阻力時速度最大；

解答 解：（1）當速度為10m/s時牽引力為F′=$\frac{P}{v′}$=$\frac{60×1{0}^{3}}{10}$=6×10³N
由牛頓第二定律得
F′-f=ma
a=$\frac{F′-0.1mg}{m}$=$\frac{6×1{0}^{3}-0.1×5×1{0}^{3}×10}{5×1{0}^{3}}$=0.2m/s²
（2）當牽引力等于阻力時速度最大，由P=Fv=fv得
v=$\frac{P}{f}$=$\frac{60×1{0}^{3}}{5×1{0}^{3}}$=12m/s
答：（1）汽車的速度為10m/s時汽車的加速度為0.2 m/s²
（2）汽車行駛能達到的最大速度為12 m/s．

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．