设山坡倾角为
α,由题设条件得sin
α=
,设汽车在平路上开行和山坡上开行时受到的摩擦力均为
Ff,由最大速度时满足的力学条件有:
=
Ff+
mgsin
α两式相比,得
Ff =
N="1000" N.
(1)设汽车在水平路面上以最大速度运行时牵引力为
F,则
F=
Ff="1000" N,所以汽车发动机的功率为
P=
Fvm1=
Ffvm1=1000×12 W="12" kW
(2)
Ff="1000" N
(3)设汽车沿山坡下行过程中达最大速度时牵引力为
F′,则需满足力学条件
F′+
mgsin
α=
Ff即
+
mgsin
α=
Ff 所以汽车下坡时的最大速度为
vm3=
m/s="24" m/s