Question

有一汽車額定功率P=2×10⁵W，車重2t，車行駛時所受阻力恒為1×10⁴N，求：
①車能行駛的最大速度；
②當車速為10m/s時，車的加速度．

Answer 1

分析：（1）當汽車的牽引力與阻力相等時，速度達到最大，根據P=Fv=fv求出車行駛的最大速度．
（2）根據功率與速度的關系求出牽引力的大小，通過牛頓第二定律求出車的加速度．

解答：解：（1）當牽引力F=f時，速度最大，根據P=Fv=fv得，
最大速度v=

P

f

=

2×105

1×104

m/s=20m/s．
（2）當車速為10m/s時，牽引力F=

P

v′

=

2×105

10

N=20000N
根據牛頓第二定律得，a=

F-f

m

=

20000-10000

2000

m/s2=5m/s2．
答：（1）車能行駛的最大速度為20m/s．
（2）當車速為10m/s時，車的加速度為5m/s²．

點評：解決本題的關鍵知道功率與牽引力的關系，知道牽引力等于阻力時，速度最大．