汽车发动机的额定功率为P=60kW,汽车的质量为m=5×103kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的k=0...
问题详情:
汽车发动机的额定功率为P=60kW,汽车的质量为m=5×103kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的k=0.1倍.汽车在平直路面上从静止开始,先以a=0.5m/s2的加速度作匀加速后做变加速运动,经时间t=36s达到最大速度v.取g=10m/s2.求:
(1)汽车作匀加速运动的时间t1;
(2)汽车从开始运动到达到最大速度的过程发生的位移x.
【回答】
考点: 功率、平均功率和瞬时功率;牛顿第二定律.
专题: 功率的计算专题.
分析: (1)根据牛顿第二定律求出汽车的牵引力,根据P=Fv求出汽车功率的变化,当功率达到最大功率时,匀加速直线运动达到最大速度,根据匀变速直线运动的速度时间公式,结合P=Fv求出匀加速直线运动的时间.
(2)根据匀变速直线运动规律即可求解位移的大小.
解答: 解:(1)设汽车做匀加速运动阶段的牵引力为F,所达到的最大速度为v1,
则有:F﹣kmg=ma…①
P=Fv1 …②
v1=at1 …③
联解①②③得:t1=16s…④
(2)设汽车匀加速运动阶段发生的位移为x1,做变加速运动阶段发生的位移为x2,
则有:…⑤
x1+x2=x…⑥
…⑦
联解④⑤⑥⑦得:x=264m
答:(1)汽车作匀加速运动的时间为16s;
(2)汽车从开始运动到达到最大速度的过程发生的位移为264m.
点评: 此题考查机车启动问题,注意恒定功率与恒定牵引力启动的不同,以及能从图象上分析物体的运动规律.
知识点:未分类
题型:计算题
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