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汽车发动机的功率为150kW,若其总质量为5t,在水平路面上行驶时,所受阻力恒定为5.0×103N,求:
(1)汽车保持额定功率从静止启动后能达到的最大速度是
 
m/s.
(2)若汽车保持0.5m/s2的加速度做匀加速启动,这一过程能持续时间为
 
s.
分析:(1)当牵引力等于阻力时,加速度为零,汽车的速度最大,根据阻力得出牵引力的大小,通过额定功率求出最大速度的大小.
(2)根据牛顿第二定律求出牵引力的大小,结合功率求出匀加速直线运动的末速度,根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间.
解答:解:(1)当牵引力与阻力相等时,速度最大.
则F=f=5000N.
所以最大速度vm=
P
F
=
P
f
=30m/s

(2)根据牛顿第二定律得,F-f=ma
解得F=f+ma=5000+5000×0.5N=7500N
则匀加速直线运动的末速度v=
P
F
=
150000
7500
=20m/s

匀加速直线运动的时间t=
v
a
=
20
0.5
s=40s

故答案为:30;40
点评:解决本题的关键知道功率与牵引力、速度的关系,知道加速度为零时,汽车做匀速直线运动,此时速度最大.以恒定加速度启动时,关键求出牵引力和匀加速直线运动的末速度,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

汽车发动机的功率为60kW,汽车的质量为4t,当它行驶在水平的长直公路上时,已知汽车所受阻力恒为车重的0.1倍(g=10m/s2),则汽车所能达到的最大速度Vm为(  )

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汽车发动机的功率为60kW,若汽车总质量为5×103 kg,在水平路面上行驶时,所受阻力大小恒为5×103 N,试求:
(1)如图为轿车中用于改变车速的排挡.手推变速杆到达不同挡位,可获得不同的运行速度,从“1~5”逐挡速度增大,R是倒车挡.试问轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至哪一挡?并说明理由.
(2)汽车所能达到的最大速度.
(3)若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动,这一过程能维持多长时间?
以下为某同学的解答:
①变速杆应推至“5”挡,档位越高,速度越大,向上冲击的力越大.
②因为F=f,所以汽车所能达到的最大速度为vm=
P
f
=
60×103
5×103
m/s=12m/s.
③因为a=
vm
t
,这一过程能维持的时间为t=
vm
a
=
12
0.5
s=24s.
请问,该同学所得结论是否有问题?若有问题请予以纠正.

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汽车发动机的功率为60kW,汽车的质量为4t,当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时,所受阻力为车重的0.1倍(g取10m/s2),问:
(1)汽车所能达到的最大速度vmax多大?
(2)若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度作匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?
(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车做功多少?
(4)在10s末汽车的即时功率为多大?

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汽车发动机的功率为60KW,汽车的质量为4×103kg.当汽车在足够水平路面从静止以0.6m/s2的加速度做匀加速直线运动.求:(已知汽车在行驶中所受路面阻力恒定为重力的0.1倍,g取10m/s2
(1)汽车在水平路面能达到的最大速度vm
(2)汽车在水平路面做匀加速运动能维持多长时间?

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科目:高中物理 来源: 题型:

汽车发动机的功率为60kW,若其总质量为5t,在水平路面上行驶时,所受阻力恒为车重的0.1倍,g取10m/s2
(1)汽车保持其额定功率不变从静止起动后能达到的最大速度是多大?当汽车的加速度为2m/s2时,速度多大?当汽车的速度为6m/s时加速度多大?
(2)若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?

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