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  • 一輛質(zhì)量為5×103kg的汽車,額定功率為60kW,現(xiàn)讓汽車保持60kW的恒定功率在水平路面上從靜止開始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒為車重的0.1倍,求: (1)啟動(dòng)后0.5s內(nèi)牽引力做的功; (2)汽

    一輛質(zhì)量為5×103kg的汽車,額定功率為60kW,現(xiàn)讓汽車保持60kW的恒定功率在水平路面上從靜止開始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒為車重的0.1倍,求:
    (1)啟動(dòng)后0.5s內(nèi)牽引力做的功;
    (2)汽車的加速度為1m/s2時(shí)汽車的速度;
    (3)汽車的速度為10m/s時(shí)汽車的加速度;
    (4)汽車行駛能達(dá)到的最大速度(g=10m/s2
    物理人氣:432 ℃時(shí)間:2019-09-13 20:54:27
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)由于汽車以恒定功率行駛,所以牽引力功為W=Pt=60kW×0.5s=30000J.
    所以啟動(dòng)后0.5s內(nèi)牽引力做的功為30000J.
    (2)根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=ma          ①
    汽車功率恒定,由P=Fv得:v=
    P
    F
               ②
    聯(lián)立①②帶入數(shù)據(jù)得v=6m/s.
    故汽車的加速度為1m/s2時(shí)汽車的速度為6m/s.
    (3)汽車恒定功率形式,由由P=Fv得:F=
    P
    v
      ③
    由牛頓第二定律得:F-f=ma      ④
                     f=0.1mg      ⑤
    聯(lián)立③④⑤得a=0.2 m/s2
    故汽車的速度為10m/s時(shí)汽車的加速度為0.2 m/s2
    (4)當(dāng)汽車速度最大時(shí),牽引力等于阻力,F(xiàn)=f
    此時(shí):vm
    P
    f
    =12m/s

    故汽車行駛能達(dá)到的最大速度為12m/s.
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