汽车在水平直线公路上行驶,额定功率为P=80KW,汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2500N汽车的质量m=2t.若汽

2025-04-29 01:14:11
推荐回答(1个)
回答1:

(1)当a=0即F=f时v最大,由P=Fv得:
最大速度为:vm

p
f
=
80×103
2500
=32m/s.
(2)汽车做匀加速运动,由牛顿第二定律得:F-f=ma,
得牵引力为:F=f+ma=2.5×103+2×103×1N=4.5×103N
所以汽车匀加速运动的最大速度vm′=
p
F
=
80×103
4500
≈17.8m/s
因为加速度a=1m/s2,所以汽车20s末达到额定功率,20s时的瞬时功率为80×103W
(3)汽车5m/s时的牵引力F=4.5×103N,故此时汽车的瞬时功率
P5=Fv=4.5×103×5W=2.25×104W
(4)当汽车速度达到20m/s时,已大于匀加速运动的最大速度,故此时汽车的功率为额定功率,
所以此时汽车的牵引力F′=
p
v
=
80×103
20
=4×103N
根据牛顿第二定律知,此时汽车的加速度a′=
F′?f
M
=
4×103?2.5×103
2×103
=0.75m/s2
答:(1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度为32m/s;
(2)20s末汽车的瞬时功率为80KW;
(3)当汽车的速度为5m/s时的瞬时功率为22.5KW;
(4)当汽车的速度为20m/s时的加速度为0.75m/s2