质量为2000kg的汽车发动机额定功率为80kW,若汽车在平直公路上行驶所受到的阻力恒为4000N,那么下列说法错误的是( )
A.汽车最大速度为20 m/s
B.汽车以额定功率启动,当汽车速度为5 m/s时,加速度为6 m/S2
C.汽车以2 m/S2的加速度从静止开始做匀加速运动后第2秒末发动机实际功率为32 KW
D.汽车以2 m/S2的加速度做匀加速运动所能维持的时间为4 s
【答案】
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,当功率达到额定功率时,匀加速直线运动结束,根据牛顿第二定律求出牵引力,从而根据功率与牵引力的关系求出匀加速直线运动的末速度,再通过速度时间公式求出匀加速直线运动的时间.
解答:解:A、当牵引力等于阻力时,速度达到最大.则vm=
m/s=20m/s.故A正确.
B、汽车以额定功率起动,当汽车速度为5m/s时,牵引力F=
N=16000N,根据牛顿第二定律得,a=
=6m/s2.故B正确.
C、汽车以2m/s
2的加速度起动做匀加速启动,牵引力F=f+ma=4000+2000×2N=8000N,2s末的实际功率为P=Fv=Fat=8000×2×2W=32000W=32kW.故C正确.
D、汽车以2m/s
2的加速度起动做匀加速启动,牵引力F=f+ma=4000+2000×2N=8000N,匀加速直线运动的末速度v=
/s=10m/s,则匀加速直线运动的时间t=
.故D错误.
本题选错误的,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.