汽车发动机的功率为60kW,汽车的质量为4t,当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时,所受阻力为车重的0.1倍...
问题详情:
汽车发动机的功率为60kW,汽车的质量为4t,当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时,所受阻力为车重的0.1倍(g取10m/s2),问:
(1)汽车所能达到的最大速度vmax多大?
(2)若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度作匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?
(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车做功多少?
(4)在10s末汽车的即时功率为多大?
【回答】
解:(1)最大速度为vm==m/s=12.5m/s
(2)设0.6 m/s2加速度运动的最大速度设为v'则由牛顿第二定律得:
﹣0.02mg=ma
解得v′==m/s
这一过程能维持的时间为t==14s
(3)汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,x==58.8m
W=Fs=x=7200×58.8J=4.2×105J
(4)10s<14s
所以10s末汽车做匀加速直线运动,v=at=0.6×10m/s=6m/s
F=ma+f+0.02mg=7200N
p′=Fv=7200×6W=43200W
答(1)汽车所能达到的最大速度vmax多大为12.5m/s;
(2)若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度作匀加速直线运动,则此过程能维持14s;
(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车做功为4.2×105J;
(4)在10s末汽车的即时功率为43200W.
知识点:专题四 功和能
题型:计算题