Question

【题目】一辆质量为1.0×103kg的汽车以额定功率为12.0×104W在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值在某时刻汽车的速度为20m／s，加速度为1m／s2，汽车受到的摩擦力为定值。求(g取10m／s2)：

(1)摩擦力大小是多少？

(2)汽车所能达到的最大速度是多大?

(3)若汽车从静止开始做匀加速直线运动(不是额定功率行驶)，加速度的大小为a=3.0m／s2，则这一过程能保持多长时间?

Answer 1

【答案】5000N，24m/s，5s

【解析】（1）汽车以额定功率行驶，当速度为20m/s，加速度为1m/s2，则有： f＝ma
解之得：f=5×103N
（2）当阻力等于牵引力时，汽车达到最大速度为．
（3）汽车从静止开始做匀加速直线运动，由于牵引力不变，速度增加，导致功率增大．当达到额定功率，速度继续增加，导致牵引力减小．因此汽车达到额定功率时，结束匀加速过程．则有： f＝ma
当P达到额定功率时，则有v=15m/s
由速度与时间关系，得

即静止开始做匀加速直线运动的时间为5s