Question

如图所示为某辆赛车启动过程的频闪照片。该赛车从赛道的起点处（车头所对的零刻度线位置）由静止开始出发，同时，照相机开始拍照，以后车沿直线向右运动的过程中，照相机每隔0.2s曝光一次。仔细观察频闪照片，如果赛车照此规律从起点运动0.8s到达D处。
（1）填写表格中所缺的数据（不需要估读），并判断赛车启动过程做什么运动？
（2）若赛车自重1250kg，每条轮胎与地面的接触面积为125cm²，启动过程的牵引力保持在4000N，0.8s到达D处时，汽车在停在水平地面的压强和牵引力做了多少功？（g=10N/kg）
（3）若赛车的牵引力用F表示，速度用v表示，发动机的功率用P 表示，请你利用功率的定义式，推导出F、P 和v 之间的关系式。
（4）若赛车的发动机在90kW的额定功率下工作，此时车匀速行驶的速度大小为30m/s，求牵引力F的大小和所受阻力f 的大小。

Answer 1

解：
（1）16；变速运动；
（2）∵水平地面∴F=G=mg=1250kg×10N/kg=12500N，S=125cm2×4=500cm²=0.05m²
，W=Fs=4000N×16m=64000J；
（3）；
（4）P=90kW=9×10⁴W，P=Fv，，
∵汽车做匀速直线运动 ∴f=F=3×10³N。