Question

5．某品牌汽車的整車質(zhì)量為1420kg，最大功率為P_m=120kW，在一段平直的公路上，汽車受到的阻力恒為車重力的0.2倍，質(zhì)量為80kg的駕駛員駕駛該車從靜止啟動(dòng)，以a=4m/s²做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，g取10m/s²．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 汽車在該段公路上能達(dá)到的最大速度為40m/s
• B． 汽車在勻加速階段所受牽引力大小為9000N
• C． 汽車做勻加速的時(shí)間約為10s
• D． 汽車的速度達(dá)到10m/s時(shí)，其功率為P=90kW

Answer 1

分析 當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，根據(jù)P=fv求出汽車的最大速度；根據(jù)牛頓第二定律求出牽引力的大小，結(jié)合P=Fv求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度，根據(jù)速度時(shí)間公式求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．判斷出物體處于什么階段，結(jié)合P=Fv求出瞬時(shí)功率．

解答 解：A、當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，根據(jù)P=fv_m得最大速度為：${v}_{m}=\frac{{P}_{m}}{f}=\frac{120000}{0.2×（1420+80）×10}m/s$=40m/s，故A正確．
B、根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma，解得：F=f+ma=0.2×（1420+80）×10+（1420+80）×4N=9000N，故B正確．
C、汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度為：v=$\frac{{P}_{m}}{F}=\frac{120000}{9000}$m/s=13.3m/s，則汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t=$\frac{v}{a}=\frac{13.3}{4}s=3.3s$，故C錯(cuò)誤．
D、當(dāng)汽車速度為10m/s時(shí)，汽車處于勻加速直線運(yùn)動(dòng)階段，則功率為：P=Fv=9000×10W=90kW，故D正確．
故選：ABD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了機(jī)車的啟動(dòng)問(wèn)題，關(guān)鍵要理清汽車在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，難度不大．