Question

19．如表列出某种型号轿车的部分数据，根据表中数据回答下列问题：

长/mm×宽/mm×高/mm	4871×1835×14640
净重/kg	1500
传动系统	前轮驱动与档变速
发动机型式	直列4缸
发动机排量/L	2.2
最高时速/m•s-1	30
0～100km/h的加速时间/s	9.9
最大功率/kw	150

（1）该车以最高速度行驶时轿车的牵引力为多少？
（2）假设轿车行驶中受到的阻力恒定，该车以最大功率由静止开始行驶5分钟开出的路程
（认为车子已达到最大速度）？
（3）轿车以最大功率行驶，求轿车速度为20m/s时的加速度？

Answer 1

分析 （1）由P=Fv求出牵引力．
（2）由动能定理求出路程．
（3）由牛顿第二定律可以求出加速度．

解答 解：（1）最高时速行驶时，认为车作匀速运动，此时牵引力与阻力大小相等，牵引力为：F=$\frac{P}{v}$=$\frac{150×1{0}^{3}}{30}$=5000N；
（2）由动能定理得：Pt-fs=$\frac{1}{2}$mv²-0，
已知：P=150kW，t=300s，v=30m/s，f=F=5000N，m=1500kg，
代人上式得：s=8865m；
（3）汽车的牵引力：F′=$\frac{P}{v′}$=$\frac{150×1{0}^{3}}{20}$=7500N，
由牛顿第二定律得：F-f=ma，
解得：a=1.67m/s²；
答：（1）该车以最高速度行驶时轿车的牵引力为5000N；
（2）假设轿车行驶中受到的阻力恒定，该车以最大功率由静止开始行驶5分钟开出的路程为8865m；
（3）轿车以最大功率行驶，求轿车速度为20m/s时的加速度为1.67m/s²．

点评 本题考查了求牵引力、位移、加速度，分析清楚轿车的运动过程，应用公式P=Fv、牛顿第二定律、动能定理可以解题．