一汽車發(fā)動機(jī)的額定功率P=60kW，汽車質(zhì)量m=5t，當(dāng)它沿平直公路行駛時，所受空氣及摩擦的阻力恒為0.1倍，g取10m/s2．求
（1）汽車運(yùn)動能達(dá)到的最大速度；
（2）若汽車由靜止開始以a=1m/s2的速度做勻加速運(yùn)動，勻加速能持續(xù)的時間．
分析：（1）當(dāng)汽車做勻速直線運(yùn)動時速度最大，由平衡條件可以求出汽車的牽引力，然后由P=Fv求出汽車的速度．
（2）由牛頓第二定律求出汽車勻加速運(yùn)動時的牽引力，由P=Fv求出汽車勻加速的最大速度，最后由v=at求出勻加速的運(yùn)動時間．
解答：解：（1）汽車勻速運(yùn)動時速度最大，
由平衡條件得：F=f=0.1mg，
汽車的最大速度：
vm=
P額
0.1mg
=
60×103
0.1×5×103×10
=12m/s；
（2）由牛頓第二定律得：F-f=ma，
勻加速的最大速度：v=
P額
F
，
由勻變速直線運(yùn)動的速度公式得：v=at，
解得：t=6s；
答：（1）汽車運(yùn)動能達(dá)到的最大速度12m/s；
（2）若汽車由靜止開始以a=1m/s2的速度做勻加速運(yùn)動，勻加速能持續(xù)的時間6s．
點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵理清汽車的運(yùn)動過程，知道當(dāng)牽引力等于阻力，即加速度為零時，速度最大，掌握功率與牽引力、速度的關(guān)系．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

一輛汽車的質(zhì)量是5×103 kg，發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW，汽車所受阻力恒為5000N，如果汽車從靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動，功率達(dá)到最大后又以額定功率運(yùn)動了一段距離后汽車達(dá)到了最大速度，在整個過程中，汽車運(yùn)動了125m．問
（1）汽車做勻加速運(yùn)動的時間．
（2）在整個過程中，汽車發(fā)動機(jī)做的功是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

一輛汽車在平直高速公路上行駛，已知該車發(fā)動機(jī)的額定功率為100kW，若汽車以額定功率啟動，在運(yùn)動中所受的阻力為1 000N，經(jīng)過10s后達(dá)到最大速度．該車行駛的最大速度為
100
100
m/s，此時汽車的牽引力大小為
1000
1000
N，那么整個過程中牽引力所做的功為
1×106
1×106
J．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?楊浦區(qū)一模）一輛汽車的質(zhì)量是5×103kg，發(fā)動機(jī)的額定功率為60kW，汽車所受阻力恒為5000N，如果汽車從靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動，功率達(dá)到最大后又以額定功率運(yùn)動了一段距離后汽車達(dá)到最大速度，在整個過程中，汽車運(yùn)動了125m，問在這個過程中，汽車的牽引力做了多少功？
下面某位同學(xué)的解法．
F=ma+f=7500N，W=Fs=7500×125J=9.375×105J．
請你對這位同學(xué)的解法做出評價，若不同意，請給出你的解法．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（08年煙臺市段考）（8分）一輛質(zhì)量為4t的汽車，發(fā)動機(jī)的額定功率為80KW，所受阻力為車重的0.1倍。如果汽車從靜止開始在平直公路上做勻加速運(yùn)動，當(dāng)功率達(dá)到額定功率后，又以額定功率運(yùn)動了一段距離，汽車達(dá)到最大速度，在整個過程中，汽車運(yùn)動了125m。試求在整個過程中，汽車發(fā)動機(jī)的牽引力做了多少功？（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源：福建省廈門市2009-2010學(xué)年度下學(xué)期高一3月月考物理試題 題型：填空題

一輛汽車在平直公路上以額定功率行駛，汽車質(zhì)量為4.0×103kg，所受阻力恒為2.0×103N，發(fā)動機(jī)的額定功率為4.0×104W，則在60s內(nèi)汽車牽引力所做的功為

          J，汽車在行駛過程中所能達(dá)到的最大速度為        m/s。

 

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