初中物理题目（需要具体过程，谢谢!)

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/15 10:48:29
质量为200kg的汽车，以20米每秒的速度在平直的公路上行驶，若汽车的输出功率恒定，路面对汽车的摩擦力恒为车重的0.05倍，那么汽车开上坡度为0.01（坡路的高与长之比）的坡路所能达到的最大速度是多少？
急需回答，谢谢啦~~

楼上乱讲.上坡要减速来增加牵引力的速度还能变100???!正解如下:

依题意知道:
汽车质量 m=200kg
汽车速度 v=20m/s
汽车受摩擦力恒定 f=m*0.05=100N
因为匀速所以在平地汽车受牵引力 F=f=100N
汽车功率恒定不变 p=Fv=100N*20m/s=2000W
当开上坡路时,汽车此时牵引力F'等于摩擦力与汽车重力的分力的合力,即
F'=f+mgsinθ=100+2000sinθ
(注:θ为坡的夹角,由题tanθ=0.01,因为坡度很小可以近似sinθ=tanθ=0.01)
所以 F'=f+mgsinθ=100+2000sinθ=120N
因为汽车功率恒定不变,则此时有 P=F'v'
最大速度是v'=P/F'=2000W/120N=50/3 m/s

根据公式，P=Fv,平直公路上，v=20m/s，牵引力F=摩擦力f=2000N×0.05=100N
所以功率恒定为2000W。
上坡时，到达最大速度时即汽车达到了平衡状态，这时你画出受力图就能发现汽车对斜面的压力与摩擦力（等于牵引力）之比等于坡路高于长之比，即摩擦力为20N，功率恒定为2000W，即最大速度为100m/s

2楼讲的很对，但是有一点斜坡高长之比应该就是正弦而非正切。