Question

15．質(zhì)量為2t的汽車，發(fā)動機的牽引力功率恒為30kw，在水平公路上行駛所能達(dá)到的最大速度為15m/s，假設(shè)汽車所受阻力恒定，則阻力大小為2000N，當(dāng)汽車速度為10m/s時，它的加速度大小為0.5m/s²．

Answer 1

分析 汽車達(dá)最大速度時，牽引力等于阻力；而要保持勻加速直線運動，則應(yīng)保證牽引力保持不變，根據(jù)P=Fv求解F，再根據(jù)牛頓運動定律求解加速度．

解答 解：由P=Fv可得，汽車的受到的阻力為：
f=F=$\frac{P}{{v}_{m}}$=$\frac{30×1{0}^{3}}{15}$=2000N；
當(dāng)速度為10m/s時，牽引力為：
F₁=$\frac{30×1{0}^{3}}{10}$=3000N；
由牛頓第二定律可得：
a=$\frac{{F}_{1}-f}{m}$=$\frac{3000-2000}{2×1{0}^{3}}$=0.5m/s²；
故答案為：2000，0.5

點評 本題屬于恒定加速度啟動方式，由于牽引力不變，根據(jù)p=Fv可知隨著汽車速度的增加，汽車的實際功率在增加，此過程汽車做勻加速運動，當(dāng)實際功率達(dá)到額定功率時，功率不能增加了，要想增加速度，就必須減小牽引力，當(dāng)牽引力減小到等于阻力時，加速度等于零，速度達(dá)到最大值．