一道物理問題

時間 2022-09-05 11:00:02

1樓:匿名使用者

60kw的恆定功率從靜止開始啟動到24m/s的最大速度由上可知,最大速度時所受阻力跟牽引力大小相等為:

p=fv=fv

f=p/v=60000/24=2500n

設汽車加速時間為t1,減速時間為t2

牽引在t1時間內做正功,阻力一直做負功。

據動能定理有: pt1 - fs=0

60000*t1 - 2500*1200=0t1=50s

汽車啟動到24m/s後,立即關閉發動機。只有阻力做功,做勻減速運動:

v=at2=f/m *t2

24=2500/5000 *t2

t2=48s

t=t1+t2=98s

2樓:扣舷而歌

摩擦力做功w=恆定功率做功w=fs=pt (s=1200m,p=60kw,t為加速的時間);

最大速度v=24m/s,即此時牽引力和摩擦力達到平衡,由p=fv得:f=f=p/v=60kw/24=2500n.

所以w=w=fs=2500*1200=3000k焦耳

所以t=w/p=3000k/60kw=50秒

關閉發動機以後,汽車做勻減速運動直到停下,經過的時間為t,由v=at得:

t=v/a,其中a=f/m=2500n/5t=0.5m/s^2.所以t=24/0.5=48秒;

汽車運動的總時間=加速的時間t+關閉發動機以後運動的時間t=50秒+48秒=98秒

3樓:暴走迦樓羅

設汽車受到的阻力為f,牽引力為f,既然啟動了,說明速度逐漸增大,而功率恆定,根據p=fv,說明f在減小,而汽車加速度=(f-f)/m,f顯然是由輪胎及地面決定的,保持不變,所以加速度在逐漸減小(f一開始當然是大於f的,不然怎麼啟動),但速度還在增大,直至f=f,加速度為0,速度停止增大,即達到了題目所說的24m/s。根據p=fv與f=f,得到p=fv,可以求出f=2500n。

後半程牽引力f沒了,但阻力f顯然還在,則後半程的加速度=2500/5000,等於0.5米每平方秒,後半程的初速度即24m/s,容易求得後半程位移=576m,則前半程位移1200-576=624m

前半程的動能改變數為1/2乘以5000再乘以24的平方=1440000焦耳,根據動能定理,1440000=牽引力做的功-阻力做的功(f乘以前半程位移),求出牽引力做的功=3乘10的6次方

一般不做特別說明,汽車的功率指的就是牽引力的功率,根據p=w/t,得前半程的時間為50s,後半程時間=24/0.5=48s,共計98s

再給你講一下汽車以恆定加速度啟動的情況,恆定加速度即恆定的f(原因自己分析),而速度是勻加的,根據p=fv,p在增大,直至達到額定功率。之後為了保證p不變,f下降,加速度下降,即做加速度減小的加速運動,直到最大速度=p額定/f。注意,不管以何種方式啟動,除非未盡全力,否則汽車所能達到的最大速度顯然是一樣的。

本題並未說60kw是額定功率,所以可能還可以加速。

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