汽车发动机的额定功率为30kw,质量为2000kg,当汽车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的

题目

汽车发动机的额定功率为30kw,质量为2000kg,当汽车在水平路面上行驶时受到的阻力为车重的
0.1倍.g=10m/s²
①汽车在路面上能达到的最大速度?
②若以恒定功率启动,当汽车速度为10m/s时的加速度是多少?
③若汽车从静止开始保持1m/s²的加速度作匀加速直线运动,则这一过程能持续多少长时间?

答案

（1）最大速度时是匀速运动.牵引力等于阻力.所以有P=FV=fV
V=P/f=30000/0.1*20000=15m/s
(2)设此时的牵引力为F,P=FV'
F=P/V'=30000/10=3000N
由牛顿第二定律得F-f=ma
a=(F-f)/m=(3000-2000)/2000=0.5m/s^2
(3)匀加速运动时的牵引力设为F,则由牛顿第二定律有F-f=ma
F=f+ma=2000+2000=4000N
持续的时间就是功率达到额定功率的时间.设此时速度为v'
P=FV'
V'=P/F=30000/4000=7.5m/s
再由匀加速直线运动速度公式得v'=at
t=v'/a=7.5s
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