Question

【题目】质量为2 000 kg、额定功率为80 kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20 m/s．若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2，运动中的阻力不变．求：

（1）汽车所受阻力的大小；

（2）3 s末汽车的瞬时功率；

（3）汽车做匀加速运动的时间；

（4）汽车在匀加速运动中牵引力所做的功．

Answer 1

【答案】（1）4000N（2）4．8×104W．（3）5s（4）2×105J．

【解析】试题分析：（1）当汽车匀速直线运动时，速度达到最大，此时牵引力与阻力大小相等，则得：，又由得： 阻力．

（2）、（3）当汽车的实际功率达到额定功率时，匀加速运动结束，设汽车做匀加速运动的时间为t，末速度为v．

汽车做匀加速运动的末速度为

根据牛顿第二定律得：

由运动学公式得：

联立得：

则3s末汽车在匀加速运动，则3s末汽车的瞬时功率为：

（4）匀加速运动的位移为:

所以汽车在匀加速运动中牵引力所做的功: