Question

【題目】一輛質量為1.0×103kg的汽車以額定功率為12.0×104W在水平公路上行駛，汽車受到的阻力為一定值在某時刻汽車的速度為20m／s，加速度為1m／s2，汽車受到的摩擦力為定值。求(g取10m／s2)：

(1)摩擦力大小是多少？

(2)汽車所能達到的最大速度是多大?

(3)若汽車從靜止開始做勻加速直線運動(不是額定功率行駛)，加速度的大小為a=3.0m／s2，則這一過程能保持多長時間?

Answer 1

【答案】5000N，24m/s，5s

【解析】（1）汽車以額定功率行駛，當速度為20m/s，加速度為1m/s2，則有： f＝ma
解之得：f=5×103N
（2）當阻力等于牽引力時，汽車達到最大速度為．
（3）汽車從靜止開始做勻加速直線運動，由于牽引力不變，速度增加，導致功率增大．當達到額定功率，速度繼續增加，導致牽引力減小．因此汽車達到額定功率時，結束勻加速過程．則有： f＝ma
當P達到額定功率時，則有v=15m/s
由速度與時間關系，得

即靜止開始做勻加速直線運動的時間為5s