Question

10．質(zhì)量為m的汽車(chē)在一山坡上行駛，若下坡時(shí)關(guān)掉油門(mén)，則汽車(chē)的速度保持不變，若汽車(chē)保持恒定的功率P下坡，從坡頂?shù)狡碌�，速度由v₀增至2v₀，需要時(shí)間為$\frac{3m{v}_{0}^{2}}{2P}$（設(shè)兩種情況下汽車(chē)受到的阻力大小相同）．

Answer 1

分析 由題意確定汽車(chē)下坡時(shí)的受力情況，由功率公式可求得功，再由動(dòng)能定理可求得所需要的時(shí)間．

解答 解：汽車(chē)下坡時(shí)關(guān)掉油門(mén)速度不變，汽車(chē)處于平衡狀態(tài)，所示合力為零，即重力的分力等于阻力，汽車(chē)以恒定功率P下坡時(shí)所受合外力等于汽車(chē)的牽引力，合力做功等于汽車(chē)牽引力做的功，對(duì)汽車(chē)，由動(dòng)能定理得：
Pt=$\frac{1}{2}$m（2v₀）²-$\frac{1}{2}$mv₀²，
解得：t=$\frac{3m{v}_{0}^{2}}{2P}$；
故答案為：$\frac{3m{v}_{0}^{2}}{2P}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查功率公式及動(dòng)能定理的應(yīng)用，分析清楚汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)題意求出汽車(chē)所受的合力，應(yīng)用動(dòng)能定理可以解題．