Question

13．汽车发动机的额定功率为60KW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍，
①汽车在路面上能达到的最大速度
②若汽车从静止开始保持1m/s²的加速度作匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间．

Answer 1

分析 （1）当汽车以额定功率行驶时，随着汽车速度的增加，汽车的牵引力会逐渐的减小，所以此时的汽车不可能做匀加速运动，直到最后牵引力和阻力相等，到达最大速度之后做匀速运动
（2）根据牛顿第二定律求得牵引力，由P=Fv求得匀加速达到的最大速度，根据v=at求得加速时间

解答 解：（1）汽车有最大速度时，此时牵引力与阻力平衡，由此可得：
P=F_牵•v_m=f•v_m
解得：${v}_{m}=\frac{P}{f}=\frac{60000}{0.1×2000×10}m/s=30m/s$
（2）若汽车从静止作匀加速直线运动，则当P=P_额时，匀加速结束，则有：
F-f=ma
解得：F=ma+f=4000N
v=$\frac{P}{F}=\frac{60000}{4000}m/s=15m/s$
根据v=at得：t=$\frac{v}{a}=15s$
答：①汽车在路面上能达到的最大速度为30m/s
②若汽车从静止开始保持1m/s²的加速度作匀加速直线运动，则这一过程能持续15s．

点评 本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．