(1)汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,即
F=f
根据题意
f=2000N
再根据公式
P=Fv
可以求出汽车的最大行驶速度v m=
p
f =40m/s;
即汽车的最大行驶速度为40m/s.
(2)当汽车的速度为32m/s时,根据公式P=Fv,牵引力
F=
p
v =2.5× 10 3 N
由牛顿第二定律得:F-f=ma
解得
a=
F-f
m =0.25m/s 2
即当汽车的速度为32m/s时的加速度为0.25m/s 2.
(3)汽车匀加速的末速度设为v,匀加速最后时刻,功率达到额度功率,对于匀加速过程,根据牛顿第二定律,有
p
v -f=ma
代入数据解得
v=20m/s
汽车从静止到匀加速启动阶段结束所用时间t 1=
v
a =20s
达到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了800m,这一过程阻力不变,对这一过程运用动能定理:
pt 2-fs=
1
2 mv m 2-
1
2 mv 2
解得t 2=22.5s
总时间t=t 1+t 2=42.5s
即汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为42.5s.