分析:汽車共有三個階段.
第一階段:以a=1m/s^2勻加速運動,牽引力不變(大于阻力),速度增大,功率增大,直到功率達到額定功率為止,此時速度設(shè)為V1,勻加速階段的時間設(shè)為t1 ;
第二階段:功率達到額定功率后,汽車繼續(xù)做變加速運動,功率不變,牽引力減小(仍大于阻力),速度繼續(xù)增大,直到合力為0(通常汽車在水平路面運動,這時牽引力大小等于阻力),此時速度達到最大速度1m/s;
第三階段:速度達到最大后,汽車做勻速直線運動.
已知:m=2000千克,P額=60千瓦=6*10^4 瓦,Vm=10 m/s,a=1 m/s^2,t2=10秒
(1)設(shè)所求的勻加速階段的最大時間是 t1,該階段末速度是 V1,則有
F牽-f=m a ?。匠?
P額=F牽* V1 ?。匠? (這是功率剛好達到額定功率時)
V1=a* t1 ?。匠?
且 P額=f * Vm ---方程4 ?。ǖ谌A段時)
由方程4 得 阻力大小是 f =P額 / Vm=6*10^4 / 10=6000 牛
由方程1 得勻加速階段時的牽引力大小是 F牽=ma+f=2000*1+6000=8000 牛
由方程2 得勻加速階段的末速度是 V1=P額 / F牽=6*10^4 / 8000=7.5m/s
由方程3 得勻加速階段的最大時間是 t1=V1 / a=7.5 / 1=7.5 秒
(2)原題“在以額定功率運動10秒求整個過程中牽引力做的功w”沒有表達清楚.
若是問“在以額定功率運動10秒的時間內(nèi)牽引力做的功”,則有
W=P額* t2=6*10^4*10=6*10^5焦耳
若是問“從開始啟動后的10秒內(nèi),牽引力做的功”,則有
W=W勻加速+W變加速
=F牽*S勻加速+P額*(t2-t1)
=F牽*(V1/ 2)* t1+P額*(t2-t1)
=8000*(7.5 / 2)*7.5+6*10^4*(1-7.5)
=3.75*10^5焦耳
汽車質(zhì)量為2*10^3kg額定功率為60kw最大速度為10m/s
汽車質(zhì)量為2*10^3kg額定功率為60kw最大速度為10m/s
(1)以a=1m/s^2勻加速啟動求加速的最大時間
2)在以額定功率運動10秒求整個過程中牽引力做的功w
(1)以a=1m/s^2勻加速啟動求加速的最大時間
2)在以額定功率運動10秒求整個過程中牽引力做的功w
物理人氣:866 ℃時間:2019-10-14 04:15:46
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