Question

一輛汽車(chē)質(zhì)量為m，從靜止開(kāi)始以額定功率啟動(dòng)，沿水平面前進(jìn)了L的距離后，就達(dá)到了最大速度v，汽車(chē)所受阻力為車(chē)重的k倍，求：
（1）汽車(chē)的額定功率．
（2）從靜止到開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間．

Answer 1

分析：汽車(chē)以恒定功率啟動(dòng)，做的是牽引力減小，加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)．到最大速度時(shí)汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，將功率公式和速度公式結(jié)合使用．由于是一個(gè)變加速運(yùn)動(dòng)，對(duì)應(yīng)路程的求解不可用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式呢，可以運(yùn)用動(dòng)能定理．

解答：解：（1）根據(jù)P=Fv，隨v增大，F(xiàn)減小，
當(dāng)F=f時(shí)，速度達(dá)到最大速度v
而　f=kmg
則P=kmgv
（2）根據(jù)動(dòng)能定理W_F+W_f=△E_k
汽車(chē)以恒定功率啟動(dòng)，W_F=Pt
則有　kmgvt-kmgs=

1

2

mv²
解得：t=

kmgL+mv2

2kmgv

=

kgL+v2

2kgv

答：（1）汽車(chē)的額定功率為kmgv；
（2）從靜止到開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間為

kgL+v2

2kgv

．

點(diǎn)評(píng)：了解研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解決問(wèn)題的前提，根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問(wèn)題．
很多物理規(guī)律的應(yīng)用有它的適用條件，要注意條件能不能達(dá)到．
做題目可以去嘗試運(yùn)用某一物理規(guī)律，如果不能解決再換用其他的，做完可以去總結(jié)．