一种氢气燃料的汽车,质量为
=2.0103kg,发动机的额定输出功率为80kW,行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动,加速度的大小为
=1.0m/s2。达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了800m,直到获得最大速度后才匀速行驶。试求:
(1)汽车的最大行驶速度;
(2)汽车匀加速启动阶段结束时的速度;
(3)当速度为5m/s时,汽车牵引力的瞬时功率;
(4)当汽车的速度为32m/s时的加速度;
(5)汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。
一种氢气燃料的汽车,质量为
=2.0103kg,发动机的额定输出功率为80kW,行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动,加速度的大小为
=1.0m/s2。达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了800m,直到获得最大速度后才匀速行驶。试求:
(1)汽车的最大行驶速度;
(2)汽车匀加速启动阶段结束时的速度;
(3)当速度为5m/s时,汽车牵引力的瞬时功率;
(4)当汽车的速度为32m/s时的加速度;
(5)汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。
(1)汽车的最大行驶速度
―― ① 3分
(2)设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为
,
由
,得
――――――――――――――――――② 2分
由
,得
――――――――――――――――③ 1分
(3)当速度为5m/s时,处于匀加速阶段,
牵引力的瞬时功率为:
――――――――――④ 1分
(4)当速度为32m/s时,处于恒定功率启动阶段,设牵引力为
,加速度为![]()
由
―――――――――――――――――⑤ 1分
由
,得
―――――――――――――――――⑥ 1分
(5)匀加速阶段的时间为
――――――――――――⑦ 1分
恒定功率启动阶段的时间设为
,由动能定理
,
得
=35s ――――――――――――――― ⑧ 3分
所以,总的时间为t=t1+
=55s―――――――――――――――⑨ 1分