一辆重5t的汽车发动机的额定功率为80kW,汽车从静止开始以加速度a=1m/s2做匀加速直线运动,车受的阻力为车重的0.06倍,g取10m/s2.求:
(1)汽车做匀加速直线运动的最长时间t;
(2)汽车做匀加速直线运动过程的平均功率P;
(3)汽车开始运动5s末和15s的瞬时功率;
(4)汽车的最大速度v;
(5)如果汽车起动后匀加速5s就改做匀速直线直线运动,则车匀速运动时的实际功率多大?
分析:
(1)因为汽车要保持1m/s2的加速度,F-f=ma,F=f+ma=0.06*5000*10+5000*1=8000N。所以保持牵引力为8000N,根据P=FV,V=80000/8000=10m/s。根据V=at,t=V/a=10/1=10s。可以维持10s。所能达到的最大速度为10m/s。
(2)汽车做匀加速直线运动的平均速度V`=(0+10)/2=5m/s。汽车做匀加速直线运动过程的平均功率P=F*V`=8000*5=40kW。
(3)汽车开始运动后5s末,速度为V=at=5m/s,根据P=FV=8000*5=40kW。汽车开始运动后10s末,就已经达到了最大功率,以后将保持这个功率行驶,所以汽车开始运动后15s末的瞬时功率是发动机的额定功率为80kW。
(4)根据功率P=FV,当功率一定,速度V到达最大值时,汽车的牵引力等于汽车受的摩擦力。最大速度:VMAX= P/f。VMAX=80000/3000= 26.[**************]67 m/s。
(5)汽车起动后匀加速5s末的速度V``=at=5m/s。根据P=FV``=8000*5W=40kW。
一辆重5t的汽车发动机的额定功率为80kW,汽车从静止开始以加速度a=1m/s2做匀加速直线运动,车受的阻力为车重的0.06倍,g取10m/s2.求:
(1)汽车做匀加速直线运动的最长时间t;
(2)汽车做匀加速直线运动过程的平均功率P;
(3)汽车开始运动5s末和15s的瞬时功率;
(4)汽车的最大速度v;
(5)如果汽车起动后匀加速5s就改做匀速直线直线运动,则车匀速运动时的实际功率多大?
分析:
(1)因为汽车要保持1m/s2的加速度,F-f=ma,F=f+ma=0.06*5000*10+5000*1=8000N。所以保持牵引力为8000N,根据P=FV,V=80000/8000=10m/s。根据V=at,t=V/a=10/1=10s。可以维持10s。所能达到的最大速度为10m/s。
(2)汽车做匀加速直线运动的平均速度V`=(0+10)/2=5m/s。汽车做匀加速直线运动过程的平均功率P=F*V`=8000*5=40kW。
(3)汽车开始运动后5s末,速度为V=at=5m/s,根据P=FV=8000*5=40kW。汽车开始运动后10s末,就已经达到了最大功率,以后将保持这个功率行驶,所以汽车开始运动后15s末的瞬时功率是发动机的额定功率为80kW。
(4)根据功率P=FV,当功率一定,速度V到达最大值时,汽车的牵引力等于汽车受的摩擦力。最大速度:VMAX= P/f。VMAX=80000/3000= 26.[**************]67 m/s。
(5)汽车起动后匀加速5s末的速度V``=at=5m/s。根据P=FV``=8000*5W=40kW。