解题思路:(1)当牵引力等于阻力时,加速度为零,汽车的速度最大,根据阻力得出牵引力的大小,通过额定功率求出最大速度的大小.
(2)根据牛顿第二定律求出牵引力的大小,结合功率求出匀加速直线运动的末速度,根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间.
(1)当牵引力与阻力相等时,速度最大.
则F=f=5000N.
所以最大速度vm=
P
F=
P
f=30m/s.
(2)根据牛顿第二定律得,F-f=ma
解得F=f+ma=5000+5000×0.5N=7500N
则匀加速直线运动的末速度v=
P
F=
150000
7500=20m/s.
匀加速直线运动的时间t=
v
a=
20
0.5s=40s.
故答案为:30;40
点评:
本题考点: 功率、平均功率和瞬时功率.
考点点评: 解决本题的关键知道功率与牵引力、速度的关系,知道加速度为零时,汽车做匀速直线运动,此时速度最大.以恒定加速度启动时,关键求出牵引力和匀加速直线运动的末速度,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.