Question

【题目】汽车发动机的额定功率为60kW，汽车的质量为5×103 kg，运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍．
（1）若汽车以恒定功率启动，汽车所能达到的最大速度是多少？当汽车速度达5m/s时的加速度多大？
（2）若汽车以恒定加速度0.5m/s2启动．则这一过程能维持多长时间？

Answer 1

【答案】
（1）

解：当牵引力等于阻力时，速度达到最大 速度为5m/s时，此时牵引力为F=

由牛顿第二定律得F﹣f=ma

a=

（2）

解：由牛顿第二定律可知F﹣f=ma

F=ma+f=7500N

匀加速达到的最大速度为v=

加速持续时间为t=

【解析】当a=0时，即F=f时，汽车的速度最大．根据牛顿第二定律求出汽车的牵引力，再根据v= ，求出汽车匀加速运动的末速度，从而求出匀加速运动的时间．
【考点精析】利用机车启动对题目进行判断即可得到答案，需要熟知①以恒定功率P启动:机车的运动过程是先作加速度减小的加速运动，后以最大速度v m=P/f 作匀速直线运动；②以恒定牵引力F启动:机车先作匀加速运动，当功率增大到额定功率时速度为v1=P/F，而后开始作加速度减小的加速运动，最后以最大速度vm=P/f作匀速直线运动．