Question

6．質(zhì)量為2t的汽車，以30kW的恒定功率在平直公路上行駛，運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力恒為2000N．求：
（1）10s內(nèi)汽車牽引力做的功；
（2）汽車的最大行駛速度；
（3）當(dāng)汽車速度為36k/h時(shí)，汽車的加速度．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)W=Pt求出10s內(nèi)汽車牽引力做功的大�。�
（2）當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，根據(jù)P=Fv求出汽車的最大速度．
（3）根據(jù)P=Fv求出牽引力的大小，結(jié)合牛頓第二定律求出汽車的加速度．

解答 解：（1）10s內(nèi)牽引力做功為：W=Pt=30000×10J=3×10⁵J；
（2）當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，則最大速度為：${v}_{m}=\frac{P}{f}=\frac{30000}{2000}m/s=15m/s$．
（3）36km/h=10m/s，
此時(shí)的牽引力為：F=$\frac{P}{v}=\frac{30000}{10}N=3000N$，
根據(jù)牛頓第二定律得加速度為：a=$\frac{F-f}{m}=\frac{3000-2000}{2000}m/{s}^{2}=0.5m/{s}^{2}$．
答：（1）10s內(nèi)汽車牽引力做的功為3×10⁵J；
（2）汽車的最大行駛速度為15m/s；
（3）汽車的加速度為0.5m/s²．

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，知道當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大．