Question

（2010?上高县模拟）汽车发动机的额定功率为80kW的汽车，汽车的质量为m=2×10³kg，如果汽车从静止开始先做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s²，运动过程中阻力恒为4×10³N，则（　　）

A．汽车从静止起动后能达到的最大速度为20m/s

B．汽车从静止起动后能达到的最大速度为10m/s

C．匀加速直线运动的时间为5s

D．汽车从静止到达到最大速度的过程中的平均速度大于10m/s

Answer 1

分析：汽车达到最大速度时，牵引力与阻力相等，则由功率公式可求得汽车能达到的最大速度；由平均速度公式可求得平均速度；由匀加速直线运动的性质可求得匀加速运动的时间．

解答：解：A、当汽车阻力与牵引力相等时，汽车的速度最大，则最大速度v=

P

f

=

80000

4000

=20m/s；故A正确，B错误；
C、要使汽车匀加速运动，则功率应均匀增加，当增加到等于额定功率时，加速度将减小，故由牛顿第二定律可知，匀加速的牵引力F=f+ma=8×10³N；则匀加速运动的最大速度V₁=

P

F

=10m/s；则匀加速运动的时间t=

v1

a

=5s；故C正确；
D、汽车从静止到达最大速度的过程有匀加速直线运动和匀速直线运动；若一直匀加速的话，平均速度为10m/s，因为有匀速运动，则平均速度大于10m/s；
故D正确；
故选ACD．

点评：本题考查汽车的匀加速直线运动启动方式，注意当汽车达到最大功率时，汽车的功率不能再变，也就不能再保持匀加速直线运动，而是做变加速直线运动．