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汽车在水平直线公路上以额定功率行驶,额定功率为P=80kW,汽车行驶过程中所受阻...

汽车在水平直线公路上以额定功率行驶,额定功率为P=80kW,汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N,汽车的质量M=2.0×103kg.求:
(1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度;
(2)当汽车的速度为5m/s时的加速度;
(3)当汽车的加速度为0.75m/s2时的速度.
当汽车以额定功率行驶时,随着汽车速度的增加,汽车的牵引力会逐渐的减小,所以此时的汽车不可能做匀加速运动,直到最后牵引力和阻力相等,到达最大速度之后做匀速运动. 【解析】 (1)当汽车的牵引力和阻力相等时,汽车达到最大速度, 即F=f=2.5×103N, 由P=Fv可得,此时的最大的速度为 vm===m/s=32m/s, (2)由P=Fv可此时汽车的牵引力为 F===16000N, 所以此时的加速度的大小为 a==m/s2=6.75m/s2, (3)当汽车的加速度为0.75m/s2时, 由F-f=ma可得此时的牵引力的大小为 F=f+ma=2500+2000×0.75=4000N, 由P=Fv可得,此时的速度的大小为 v==m/s=20m/s. 答:(1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度为32m/s; (2)当汽车的速度为5m/s时的加速度的大小为6.75m/s2; (3)当汽车的加速度为0.75m/s2时的速度为20m/s.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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