Question

9．质量为2×10³kg的汽车，发动机的额定功率为120kW，在平直公中上行驶所受阻力大小恒为4×10³N．求：
（1）汽车的最大速度是多少？
（2）若汽车保持额定功率启动，经10s速率达到最大值，在这10s内汽车前进的距离是多少？

Answer 1

分析 （1）当牵引力等于阻力时，汽车的速度最大，根据P=fvm求出汽车的最大速度．
（2）根据动能定理，求出10s内汽车前进的距离．

解答 解：（1）当牵引力等于阻力时，速度最大，
根据P=fv_m得，汽车的最大速度${v}_{m}=\frac{P}{f}=\frac{120000}{4000}m/s=30m/s$．
（2）根据动能定理得，Pt-fs=$\frac{1}{2}m{{v}_{m}}^{2}-0$，
代入数据解得s=75m．
答：（1）汽车的最大速度为30m/s；
（2）在这10s内汽车前进的距离为75m．

点评 本题考查了机车的启动问题，知道加速度为零时，速度最大，对于变加速直线运动，无法通过动力学知识求解位移，只能通过动能定理求解．