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    一辆汽车质量为m=1×103kg，在水平路面上由静止开始先作匀加速直线运动，达到汽车的额定功率后，保持额定功率作变加速直线运动，共经过t=20s达到最大速度v2=20m/s，之后匀速行驶．运动中汽车所受阻力恒定．汽车行驶过程中牵引力F与车速v的倒数的关系如图所示．
    （1）求汽车的额定功率P；
    （2）求汽车做匀加速直线运动时的加速度a；
    （3）求汽车前20s内行驶的距离s．

    【答案】分析：由图线分析可知：图线AB牵引力F不变，阻力f不变，汽车由静止开始做匀加速直线运动；图线BC的斜率表示汽车的功率P，P不变，达到额定功率后，则汽车所受牵引力逐渐减小做加速度减小的变加速直线运动，直至达最大速度20m/s；此后汽车作匀速直线运动．根据运动学基本公式及动能定理即可求解．
    解答：解：（1）由图象可得，当最大速度v2=20m/s时，牵引力为Fmin=1000N
    故恒定阻力  f=Fmin=1000N                                  
    额定功率  P=Fminv2=20kW                                   
    （2）匀加速运动的末速度 （由图象知F=2000 N）
    代入数据解得v1=10m/s                                     
    匀加速直线运动的加速度  m/s2   
    （3）汽车在速度达到10m/s之前，一直做匀加速直线运动
    故匀加速运动的时间为  s                         
    匀加速运动的距离m                            
    之后做变加速直线运动，故变加速运动的时间为t2=t-t1=10s                        
    变加速运动的距离为s2，由动能定理：
    代入得 s2=50m
    故汽车在前20s内行驶的距离s=s1+s2=100m                     
    答：（1）汽车的额定功率P为20kW；
    （2）汽车做匀加速直线运动时的加速度a为1m/s2；
    （3）汽车前20s内行驶的距离s为50m．
    点评：本题主要考查了同学们根据图象分析汽车运动情况的能力，要求同学们能从图象中读取有效信息，并能结合动能定理、运动学基本公式解题，难度适中．
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    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vm，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）．

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    （1）求汽车的额定功率P；
    （2）求汽车做匀加速直线运动时的加速度a；
    （3）求汽车前20s内行驶的距离s．

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    一辆汽车质量为m，从静止开始起动，沿水平面前进了s米后，就达到了最大行驶速度vm，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）汽车从静止到刚好开始匀速运动的过程中牵引力做的功．

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    一辆汽车质量为m=1×103kg，在水平路面上由静止开始先作匀加速直线运动，达到汽车的额定功率后，保持额定功率作变加速直线运动，共经过t=20s达到最大速度v2=20m/s，之后匀速行驶．运动中汽车所受阻力恒定．汽车行驶过程中牵引力F与车速v的倒数的关系如图所示．
    （1）求汽车的额定功率P；
    （2）求汽车做匀加速直线运动时的加速度a；
    （3）求汽车前20s内行驶的距离s．

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