◎ 题目

一辆质量为2t的汽车额定功率为60kW，在水平路面上所能达到的最大速度为30m/s．设该车在水平路面上行驶过程中所受的阻力不变． （1）若该车以额定功率启动，求当该车的速度达到10m/s时加速度； （2）若该车以额定功率启动，求该车通过最初600m所用的时间（此时该车已达到最大速度）； （3）若该车以1m/s2的加速度匀加速启动，求该车匀加速阶段通过的位移．

◎ 答案

（1）当汽车发动机达到额定功率并做匀速运动时，汽车达到最大速度，此时发动机牵引力F等于所受到的阻力f，由： P=Fvm=fvm① 得：f= P vm = 60×103 30 N=2000N 当汽车达到速度v=10m/s时，牵引力为F1，则有： P=F1v② 得：F1= P v = 60×103 10 N=6×103N 由牛顿第二定律得： a= F1-f m = 6000-2000 2000 m/s2=2m/s2③ （2）对汽车由动能定理得： Pt-fs= 1 2 mv 2m -0④ 联立①④解得：t=25s （3）设汽车匀加速运动时牵引力为F2，则由牛顿第二定律得： F2=ma1+f=2000×1+2000N=4000N⑤ 设加速阶段的末速度为v2，则有： P=F2v2 所以，v2= P F2 = 60×103 4×103 m/s=15m/s 由运动学公式得加速阶段位移为： x= v 22 2a1 = 152 2×1 m=112.5m 答：（1）该车的速度达到10m/s时加速度2m/s2 （2）该车通过最初600m所用的时间25S （3）该车匀加速阶段通过的位移112.5m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“一辆质量为2t的汽车额定功率为60kW，在水平路面上所能达到的最大速度为30m/s．设该车在水平路面上行驶过程中所受的阻力不变．（1）若该车以额定功率启动，求当该车的速度达到10m…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【平均功率和瞬时功率的区别】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。