一汽車發(fā)動機的額定功率P=60kW，汽車質(zhì)量m=5t，當它沿平直公路行駛時，所受空氣及摩擦的阻力恒為0.1倍，g取10m/s2．求
（1）汽車運動能達到的最大速度；
（2）若汽車由靜止開始以a=1m/s2的速度做勻加速運動，勻加速能持續(xù)的時間．
分析：（1）當汽車做勻速直線運動時速度最大，由平衡條件可以求出汽車的牽引力，然后由P=Fv求出汽車的速度．
（2）由牛頓第二定律求出汽車勻加速運動時的牽引力，由P=Fv求出汽車勻加速的最大速度，最后由v=at求出勻加速的運動時間．
解答：解：（1）汽車勻速運動時速度最大，
由平衡條件得：F=f=0.1mg，
汽車的最大速度：
vm=
P額
0.1mg
=
60×103
0.1×5×103×10
=12m/s；
（2）由牛頓第二定律得：F-f=ma，
勻加速的最大速度：v=
P額
F
，
由勻變速直線運動的速度公式得：v=at，
解得：t=6s；
答：（1）汽車運動能達到的最大速度12m/s；
（2）若汽車由靜止開始以a=1m/s2的速度做勻加速運動，勻加速能持續(xù)的時間6s．
點評：解決本題的關(guān)鍵理清汽車的運動過程，知道當牽引力等于阻力，即加速度為零時，速度最大，掌握功率與牽引力、速度的關(guān)系．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

一輛汽車的質(zhì)量是5×103 kg，發(fā)動機的額定功率為60kW，汽車所受阻力恒為5000N，如果汽車從靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動，功率達到最大后又以額定功率運動了一段距離后汽車達到了最大速度，在整個過程中，汽車運動了125m．問
（1）汽車做勻加速運動的時間．
（2）在整個過程中，汽車發(fā)動機做的功是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

一輛汽車在平直高速公路上行駛，已知該車發(fā)動機的額定功率為100kW，若汽車以額定功率啟動，在運動中所受的阻力為1 000N，經(jīng)過10s后達到最大速度．該車行駛的最大速度為
100
100
m/s，此時汽車的牽引力大小為
1000
1000
N，那么整個過程中牽引力所做的功為
1×106
1×106
J．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?楊浦區(qū)一模）一輛汽車的質(zhì)量是5×103kg，發(fā)動機的額定功率為60kW，汽車所受阻力恒為5000N，如果汽車從靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動，功率達到最大后又以額定功率運動了一段距離后汽車達到最大速度，在整個過程中，汽車運動了125m，問在這個過程中，汽車的牽引力做了多少功？
下面某位同學的解法．
F=ma+f=7500N，W=Fs=7500×125J=9.375×105J．
請你對這位同學的解法做出評價，若不同意，請給出你的解法．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年煙臺市段考）（8分）一輛質(zhì)量為4t的汽車，發(fā)動機的額定功率為80KW，所受阻力為車重的0.1倍。如果汽車從靜止開始在平直公路上做勻加速運動，當功率達到額定功率后，又以額定功率運動了一段距離，汽車達到最大速度，在整個過程中，汽車運動了125m。試求在整個過程中，汽車發(fā)動機的牽引力做了多少功？（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源：福建省廈門市2009-2010學年度下學期高一3月月考物理試題 題型：填空題

一輛汽車在平直公路上以額定功率行駛，汽車質(zhì)量為4.0×103kg，所受阻力恒為2.0×103N，發(fā)動機的額定功率為4.0×104W，則在60s內(nèi)汽車牽引力所做的功為

          J，汽車在行駛過程中所能達到的最大速度為        m/s。

 

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