Question

一辆汽车质量为1×10³ kg，最大功率为2×10⁴ W，在水平路面上由静止开始做直线运动，最大速度为v₂，运动中汽车所受阻力恒定．发动机的最大牵引力为3×10³ N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示．试求：                     

(1) v₂的大小；

(2) 整个运动过程中的最大加速度；

(3) 匀加速运动过程的最大速度是多大？当汽车的速度为10 m/s时发动机的功率为多大？

Answer 1

 (1) )当汽车的速度为v₂时，牵引力为F₁＝1×10³ N，（1分）

v₂＝＝ m/s＝20 m/s.（2分）

(2)汽车做匀加速直线运动时的加速度最大

阻力F_f＝＝ N＝1000 N （1分）

a＝＝ m/s²＝2 m/s².（2分）

(3) 与B点对应的速度为v₁＝＝ m/s≈6.67 m/s（2分）

当汽车的速度为10 m/s时处于图线BC段，故此时的功率最大为P_m＝2×10⁴（1分）