Question

質量為m的汽車在水平路面上行駛，所受阻力F_f 恒定，汽車發動機的額定功率為P．若汽車以恒定的功率P行駛，汽車能達到的最大速度為

 

；如果汽車在某一時刻的速度為最大速度的

1

3

，則此時汽車的牽引力為

 

，加速度為

 

．

Answer 1

分析：當汽車牽引力等于阻力時，汽車的速度最大，根據P=Fv=fv求出最大速度的大小．
根據牛頓第二定律求出汽車所受的牽引力．
根據P=Fv求出勻加速直線運動的最大速度，結合速度時間公式求出勻加速直線運動的時間．

解答：解：當汽車以最大速度行駛時，F=F_f．由P=Fv得，最大速度v_m=

P

Ff

；
由P=Fv知速度為最大速度的

1

3

時，牽引力變為原來的3倍，即3F_f；
由F-f=ma知，a=

2Ff

m

故答案為：

P

Ff

、3F_f、

2Ff

m

點評：本題考查機車啟動問題，當牽引力等于阻力時速度最大，結合牽引力的大小求出勻加速直線運動的最大速度．