问题标题:
【质量为1×103kg的汽车在倾角为α的足够长的斜坡上从静止开始运动,其中sinα=0.1,经过20s达到最大速度20m/s,之后匀速行驶.汽车运动过程中所受摩擦阻力为车重的0.05倍,行驶过程中汽车的功】
问题描述:
质量为1×103kg的汽车在倾角为α的足够长的斜坡上从静止开始运动,其中sinα=0.1,经过20s达到最大速度20m/s,之后匀速行驶.汽车运动过程中所受摩擦阻力为车重的0.05倍,行驶过程中汽车的功率P与车速v的关系如图所示(g=10m/s2).求:
(1)汽车以最大速度行驶时的机车功率;
(2)从静止开始经过20s汽车行驶距离.
陈殿盛回答:
(1)汽车在坡路上行驶,所受阻力Ff=kmg+mgsinα=0.05×1×104+1×104×0.1=1500N.
当汽车加速度为零时,达到的速度最大,此时有F=Ff时,
由图可知,最大速度为20m/s;
发动机的功率P=F•vm=Ff•vm,=1500×20=3×104W;
(2)由图可知,开始时汽车做匀加速直线运动,速度为5m/s时功率达最大;
汽车开始做变加速直线运动;
同P=FV可知,汽车的匀加速运动时的牵引力F=3×10
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