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額定功率為80 kW的汽車，在平直公路上行駛的最大速度是20 m/s，汽車的質量是2 t，如果汽車從靜止開始做勻速直線運動，加速度的大小是2 m/s2，運動過程中所受阻力不變，試求：

（1）汽車受到的阻力多大？

（2）3 s末汽車的瞬時功率多大？

（3）汽車維持勻加速運動的時間是多少？

解析：（1）在輸出功率等于額定功率的條件下，當牽引力F等于阻力Ff時，汽車的加速度減為零，汽車的速度達到最大為vm，則汽車所受的阻力為：

.

（2）設汽車做勻加速運動時，需要的牽引力為F′，根據(jù)牛頓第二定律有：

F′-Ff=ma

解得：F′=Ff+ma=（4×103+2×103×2）N=8×103 N

因為3 s末汽車的瞬時速度為：v3=at=3×2 m/s=6 m/s

所以3 s末的瞬時功率為：P3=F′v3=8×103×6kW=48 kW.

（3）汽車做加速運動時，牽引力F′恒定，隨著車速增大，輸出功率逐漸增大，輸出功率等于額定功率時的速度是汽車做勻加速運動的最大速度vm′，其數(shù)值為：

根據(jù)運動學公式，汽車維持勻加速運動的時間為

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

額定功率為80 kW的汽車，在某平直的公路上行駛的最大速度為20 m/s，汽車的質量m=2×103 kg.如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為2 m/s2，運動過程中阻力恒定.求：

（1）汽車所受的恒定阻力是多大？

（2）2 s末汽車的瞬時功率多大？

（3）勻加速直線運動的時間多長？

（4）在勻加速直線運動中，汽車的牽引力做的功多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

額定功率為80 kW的汽車，在平直公路上行駛的最大速度為20 m/s，汽車的質量m=2×103 kg.如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為2 m/s2.運動過程中阻力不變，求：

（1）汽車所受的恒定阻力;

（2）3 s末汽車的瞬時功率;

（3）經過多長時間汽車功率達到額定值?

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（1）汽車受到的阻力Ff；

（2）汽車在3 s末的瞬時功率；

 

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額定功率為80 kW的汽車，在平直的公路上行駛的最大速度為20 m/s，汽車的質量是m＝2×103 kg，如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為2 m/s2，運動過程中阻力不變．求：

(1)汽車所受的阻力是多大？

(2)勻加速直線運動的時間是多長？

(3) 3 s末汽車的瞬時功率是多大？

 

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