汽车质量为2000Kg，发动机的额定功率为80kW，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s．现在，汽车在公路上由静止
汽车质量为2000Kg，发动机的额定功率为80kW，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s．现在，汽车在公路上由静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，若汽车在运动过程中所受阻力不变，问：
（1）阻力多大？
（2）这个匀加速过程可以维持多长时间？
（3）开始运动后的第3秒末，汽车的瞬时功率为多大？
（1）阻力多大？
（2）这个匀加速过程可以维持多长时间？
（3）开始运动后的第3秒末，汽车的瞬时功率为多大？
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解题思路：（1）当速度最大时，牵引力等于阻力，根据P=Fvm=fvm求出阻力的大小．
（2）根据P=Fv求出汽车匀加速直线运动的最大速度，再根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间．
（3）根据牛顿第二定律求出牵引力的大小，以及根据速度时间公式求出3s末的速度，再根据P=Fv求出汽车的瞬时功率．
（2）根据P=Fv求出汽车匀加速直线运动的最大速度，再根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间．
（3）根据牛顿第二定律求出牵引力的大小，以及根据速度时间公式求出3s末的速度，再根据P=Fv求出汽车的瞬时功率．
（1）当速度最大时，F=f．
有P=fvm，则f=[P
vm=
80000/20]N=4000N．
（2）根据牛顿第二定律有：F-f=ma．
则牵引力F=f+ma=4000+2×103×2N=8000N．
所以匀加速运动的最大速度为v=[P/F]=[80000/8000]=10m/s
匀加速直线运动的时间t=[v/a]=[10/2]=5s
所以3s末时汽车还在匀加速运动状态
V3=at3=2×3=6m/s
则3秒末汽车的瞬时功率P=Fv=8000×6W=48000W
答：（1）阻力为4000N；
（2）这个匀加速过程可以维持5s；
（3）开始运动后的第3秒末，汽车的瞬时功率为48000W
点评：
本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率．
考点点评： 解决本题的关键知道发动机功率P=Fv，知道当速度达到最大时，牵引力等于阻力．以及知道以恒定加速度运动在整个过程中的运动情况．
1年前
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