额定功率为80 kW的汽车,在某平直的公路上行驶的最大速度为
(1)汽车所受的恒定阻力是多大?
(2)2 s末汽车的瞬时功率多大?
(3)匀加速直线运动的时间多长?
(4)在匀加速直线运动中,汽车的牵引力做的功多大?
额定功率为80 kW的汽车,在某平直的公路上行驶的最大速度为
(1)汽车所受的恒定阻力是多大?
(2)2 s末汽车的瞬时功率多大?
(3)匀加速直线运动的时间多长?
(4)在匀加速直线运动中,汽车的牵引力做的功多大?
解析:(1)当F=Ff时,速度最大,所以,根据vm=得
Ff= N=4×103 N.
(2)根据牛顿第二定律得
F-Ff=ma ①
根据瞬时功率计算式,得
P=Fv=Fat ②
所以由①②两式得
P=(Ff+ma)at=(4×105+2×103×2)×2×3 W=4.8×104 W.
(3)根据P=Fv可知,随v的增加,直到功率等于额定功率时,汽车完成整个匀速直线运动过程,所以
P额=Fat ③
将式①代入式③得
t=
= s=5 s.
(4)根据功的计算式得
WF=Fs=F·
=(Ff+ma)·
=×(4×103+2×103×2)×
×2×52 J
=2×105 J.
答案:(1)4×103 N
(2)4.8×104 W
(3)5 s
(4)2×105 J