Question

一辆汽车质量为m，从静止开始起动，沿水平面前进了s后，就达到了最大行驶速度v_m，设汽车的牵引功率保持不变，所受阻力为车重的k倍．求：
（1）汽车的牵引力功率．
（2）汽车从静止到开始匀速运动所需的时间（提示：汽车以额定功率起动后的运动不是匀加速运动，不能用运动学公式求解）．

Answer 1

分析：汽车以恒定功率启动，做的是牵引力减小，加速度减小的加速运动．到最大速度时汽车做匀速运动，将功率公式和速度公式结合使用．由于是一个变加速运动，对应路程的求解不可用匀变速直线运动的公式呢，可以运用动能定理．

解答：解：（1）根据P=Fv，随v增大，F减小，
当F=f时，v达v_m
而　f=kmg
则P=kmgv_m
（2）根据动能定理W_F+W_f=△E_k
汽车以恒定功率启动，W_F=Pt
则有　kmgv_mt-kmgs=

1

2

mv_m²
解得：t=

v 2 m +2kgs

2kgvm

答：（1）汽车的牵引力功率是kmgv_m．
（2）汽车从静止到开始匀速运动所需的时间是

v m 2 +2kgs

2kgvm

．

点评：了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题．
很多物理规律的应用有它的适用条件，要注意条件能不能达到．
做题目可以去尝试运用某一物理规律，如果不能解决再换用其他的，做完可以去总结．