Question

一輛汽車的質量是5×10³kg，發動機的額定功率為60kW，汽車所受的阻力恒為5000N，如果汽車從靜止開始以0.5m/s²的加速度做勻加速直線運動，功率達到最大后，又以額定功率運動了一段距離后汽車達到了最大速度 ，在整個過程中，汽車運動了125m，問在這個過程中，汽車發動機的牽引力做功多少？

下面是甲、乙兩位同學的解法：

甲同學：

乙同學：

請對上述兩位同學的解法作出評價？

Answer 1

甲乙兩位同學的解法都不正確

解析:

甲乙兩位同學的解法都不正確。  （2分）

甲同學把125m全當做勻加速直線運動的位移，求出運動時間t，這一步就錯了，然后又用公式W=Pt來求牽引力做功，而汽車在做勻加速運動的過程中功率是逐漸變大的，這一步驟又錯了。                                            （2分）

而乙同學的做法中，第一步是正確的，但F是汽車做勻加速運動時的牽引力，當汽車以額定功率行駛時，牽引力是變力，做功不能用W=Fs來計算。      （2分）

正確的解法是：

汽車行駛的最大速度：(m/s)                   （3分）

根據動能定理可寫出：   （4分）

可求出： (J)  （3分）