(2012•东至县二模)一辆汽车在平直的公路上行驶,某时刻汽车以速度v0=5m/s开始以恒定的功率继续行驶,以该时刻为零

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  • 解题思路:(1)由图读出t=0时刻,汽车的牵引力大小,即可求出汽车的功率.汽车做匀速运动时,速度最大,由图读出速度最大时的牵引力,由功率公式求出汽车的最大速度.(2)根据动能定理求解加速过程的时间.

    (1)从图中可以看出,汽车在t=0时牵引力F1=1.6×104N,此时速度v0=5 m/s,所以,汽车牵引力的功率为:P=F1v0=1.6×104×5 W=8×104W

    汽车最终做匀速运动,其速度为最大速度vm,此时牵引力等于摩擦力,即:

    F2=f=4×103N

    由P=F2vm,得vm=[P

    F2=

    8×104

    4×103m/s=20m/s

    (2)在加速过程中,由动能定理有:

    Pt-fs=

    1/2]mvm2-[1/2]mv02

    解得:t=12s

    答:(1)汽车的最大速度是20m/s.

    (2)若汽车加速过程中的位移为52.5m,这一加速过程的时间是12s.

    点评:

    本题考点: 动能定理的应用;功率、平均功率和瞬时功率.

    考点点评: 对于汽车的起动问题,一要能够运用牛顿定律进行动态过程分析,二要抓住汽车速度最大时的条件,掌握功率P=Fv.