Question

【題目】如圖所示，一輛質(zhì)量為2.0×103kg 的汽車在平直公路上行駛，若汽車行駛過(guò)程中所受阻力恒為f=2.5×103N，且保持功率為80kw 求：

（1）汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所能達(dá)到的最大速度；
（2）汽車的速度為5m/s時(shí)的加速度a．

Answer 1

【答案】
（1）解：因汽車勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，

由P=Fvm和F=f

得：vm= ；

答：汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所能達(dá)到的最大速度為32m/s；

（2）解：設(shè)v1=5m/s時(shí)牽引力為F1，

則 P=F1v1

F1﹣f=ma

解得：a= =6.75m/s2；

答：汽車的速度為5m/s時(shí)的加速度a為6.75m/s2．

【解析】（1）汽車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到額定功率，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小到零，速度達(dá)到最大，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（2）根據(jù)F= 求出牽引力，再根據(jù)牛頓第二定律求出加速度．
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用機(jī)車啟動(dòng)的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案，需要掌握①以恒定功率P啟動(dòng):機(jī)車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是先作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后以最大速度v m=P/f 作勻速直線運(yùn)動(dòng)；②以恒定牽引力F啟動(dòng):機(jī)車先作勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)功率增大到額定功率時(shí)速度為v1=P/F，而后開(kāi)始作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后以最大速度vm=P/f作勻速直線運(yùn)動(dòng)．