汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60 kW,若其總質(zhì)量為5.0×103 kg,在水平面上行駛時(shí)所受阻力恒為5.0×103 N,試求汽車所能達(dá)到的最大速度.

答案:
解析:

  答案:12 m/s

  思路解析:汽車以恒定功率(額定功率)行駛時(shí),隨著汽車速度的增大,汽車的牽引力變小.當(dāng)汽車的牽引力減小到與汽車所受到的阻力相等時(shí),加速過程終止,汽車開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),這時(shí)汽車的速度最大.由P=Fv=Ffv,就可以得出汽車運(yùn)動(dòng)的最大速度.

  汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),牽引力F是恒力.由P=Fv,看出汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率隨速度的增大而增大.當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率增大到與發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率相等時(shí),汽車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)因功率限制而終止.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力開始變小,汽車開始做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)F=Ff時(shí),汽車的速度最大.根據(jù)汽車的額定功率和做勻加速直線運(yùn)動(dòng)所需的牽引力,可以計(jì)算出勻速直線運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大速度.再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,可求出勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

  


練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

汽車以恒定功率在平直公路上行駛,當(dāng)它的速度達(dá)到10米/秒時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為6000牛,汽車受到的阻力為3000牛,那么發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為
6×104
6×104
瓦,最大速度為
20
20

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科目:高中物理 來源: 題型:

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60 kW,汽車的質(zhì)量為4 t,當(dāng)它駛上坡度為0.02的長直公路上時(shí),如圖6-1-13,所受阻力為車重的0.1倍(取g=10 m/s2),問:

圖6-1-13

(1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm為多少?

(2)若汽車從靜止開始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則此過程能維持多長時(shí)間?

(3)當(dāng)汽車勻加速行駛的速度達(dá)到最大值時(shí),汽車做多少功?

(4)在10 s末汽車的瞬時(shí)功率為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60 kW,汽車的質(zhì)量為4 t,當(dāng)它行駛在坡度為0.02(sinα=0.02)的長直公路上時(shí),如圖K22-11所示,所受摩擦阻力為車重的0.1倍.(g=10 m/s2)

(1)求汽車所能達(dá)到的最大速度vm;

(2)若汽車從靜止開始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則此過程能維持多長時(shí)間?

(3)當(dāng)汽車勻加速行駛的速度達(dá)到最大值時(shí),汽車做的功為多少?

圖K22-11

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科目:高中物理 來源:2013屆黑龍江省大慶鐵人中學(xué)高三第二次階段考試物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

(9分)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60 kW,汽車的質(zhì)量為4 t,當(dāng)它行駛在坡度為sin=0.02的長直公路上時(shí),如圖所示,所受阻力為車重的0.1倍(g取10 m/s2),求:
(1)汽車所能達(dá)到的最大速度Vm
(2)若汽車從靜止開始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則此過程能維持多長時(shí)間?
(3)當(dāng)汽車以0.6 m/s2的加速度勻加速行駛的速度達(dá)到最大值時(shí),汽車做功多少?

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度為0.02(sinα=0.02)的長直公路上時(shí),如圖10所示,所受摩擦阻力為車   

重的0.1倍(g=10 m/s2),求:                                            (1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm;

(2)若汽車從靜止開始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則此過程能維持多長時(shí)間?

(3)當(dāng)汽車勻加速行駛的速度達(dá)到最大值時(shí),汽車做功多少?

 

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