Question

18．质量为1×10³ kg、发动机额定功率为60kW的汽车在平直公路上行驶，若汽车所受阻力大小恒为2×10³ N，下列判断正确的是（　　）

• A． 汽车行驶能达到的最大速度是40 m/s
• B． 汽车从静止开始加速到20 m/s的过程，发动机所做功为2×10⁵ J
• C． 汽车保持额定功率启动，当速度大小为20 m/s时，其加速度大小为6 m/s²
• D． 汽车以2 m/s²的恒定加速度启动，发动机在第2秒末的实际功率是16 kW

Answer 1

分析 汽车在平直公路上行驶，当牵引力等于阻力时，速度达到最大．以恒定加速度启动，根据牛顿第二定律求出牵引力，由P=Fv求的瞬时功率；根据P=Fv求的运动的牵引力，由牛顿第二定律求的加速度

解答 解：A、当牵引力等于阻力时，速度达到最大，则${v}_{m}=\frac{P}{f}=\frac{60000}{2000}m/s=30m/s$，故A错误；
B、由于不知道物体的加速度和运动时间，没法求的牵引力做功，故B错误
C、有P=Fv可知，F=$\frac{P}{v}=\frac{60000}{20}N=3000N$，根据牛顿第二定律可知F-f=ma，解得a=10m/s²，故C错误；
D、汽车以2m/s²的加速度起动做匀加速启动，牵引力F=f+ma=2000+1000×2N=4000N，2s末的实际功率为P=Fv=Fat=4000×2×2W=16000W=16kW．故D正确
故选：D

点评 解决本题的关键会通过汽车受力情况判断其运动情况，知道汽车在平直路面上行驶时，当牵引力与阻力相等时，速度最大