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    额定功率是80 kW的汽车，在平直的路面上行驶的最大速度为20 m/s，汽车的质量是2×103 kg.如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小是2 m/s2，运动中阻力不变.

    求：(1)3 s末汽车的瞬时功率.

    (2)汽车匀加速运动的时间.

    (3)匀加速直线运动中汽车牵引力做的功.

    答案：
    解析：

    解析：（1）当汽车以最大速度20 m/s运动时，所受阻力与牵引力相等.

    所以f=F′==80×103/20 N=4×103 N

    设汽车加速运动时的牵引力为F，则由牛顿第一定律得：

    F-f=ma

    所以F=f+ma=4×103+2×103×2=8×103 (N)

    3 s末汽车的速度为v=at=2×3=6 (m/s)

    所以3 s末汽车的瞬时功率为P′=Fv=8×103×6=48 (kW)

    （2）汽车匀加速运动的最大速度为

    vmax=P/F=8×104/8×103=10 (m/s)

    所以汽车匀加速运动的时间为t=vmax/a=10/2=5 (s)

    （3）匀加速直线运动的位移为s=at2/2=2×52/2=25 (m)

    所以匀加速直线运动中汽车牵引力做的功为

    W=Fs=8×103×25=2×105 (J)


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    一汽车的质量是2×103 kg，它的发动机的额定功率是80 kW，若汽车在平直公路行驶时所受阻力恒为4×103 N，则以下所得结论中正确的是

    A．

    汽车行驶的最大速度是20 m/s

    B．

    若汽车以额定功率启动，到速度为5 m/s时加速度是6 m/s2

    C．

    若汽车以2 m/s2加速度从静止起做匀加速运动，在匀加速阶段牵引力恒为8000 N

    D．

    若汽车以恒定加速度启动能一直匀加速到最大速度

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