还是一道高二物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/27 22:49:56
额定功率为80KW的一辆汽车在水平公路上最大行驶速度可达20M/S,若汽车由静止开始启动后做匀加速直线运动,加速度为2M每二次方秒,汽车在运动中阻力不变,汽车质量为2000KG,求(1):3M末的即时功率?
(2):汽车匀家速与可维持多长时间?

请用高二物理知识解 要详细过程 谢谢!

首先由于额定功率为80KW,而可行驶的最大速度为20m/s
此时应该为匀速状态,受力平衡,
故驱动力=摩擦力=80/20=4KN
(1)3M的时候的功率,先求此刻的速度.
1/2at^2=S
t=根号3
v=at=2根号3
此时合力为ma=2000*2=4000N
又由于摩擦力为4KN
故 牵引力=4+4=8KN
功率P=f*v=8根号3KW
(2)汽车匀加速可维持的时间为汽车的即时功率=80KW的时候
因为当加速度为2M/s^2的时候,牵引力为8000N
故可达到的最大速度为V=P/F=10M/S
T=V/A=5S
当汽车加速5S后,因为功率不变,牵引力必须下降...才能再提高速度,因此从此刻开始,我理解为变加速运动.

Vo=0 a=2 t=3
由Vt-Vo=at得
Vo=2x3=6m/s
Pe=80KW=80000W=FxVmax F牵=80000÷20=4000N
P=FxV=4000x6=24000W
Vmax=20m/s
Vt-Vo=at得
20-0=2t
t=10s

解:由题知 该汽车功率为 80kw 时,可维持汽车以最大速度 即 20m/s 作匀速
运动。设 汽车运动中所受阻力为 f,则
f * v_max = p_max
代入数据求得:f = 4 kN
1) 3 m 末该汽车的速度为:
v = a * t = 6 m/s
汽车所受合力为:
F = m * a = 4 kN
所以汽车提供的拉力为
T = F + f = 8 kN
此时汽车的即时功率为
p = T * v = 48 kW
2) 设 汽车匀加速可维持 t' 时间,在 t' 时间以后由于汽车功率不足而无
法维持匀加速运动。即在 t' 时间末汽车达到最大功率