额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶时最大速率可达20m/s，汽车质量为2t，如果汽车从静止开始做加速度大小为2m/s2的匀加速直线运动，运动过程中阻力不变

题文

额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶时最大速率可达20m/s，汽车质量为2t，如果汽车从静止开始做加速度大小为2m/s2的匀加速直线运动，运动过程中阻力不变，求：①汽车所受阻力多大？②汽车做匀加速运动的过程可以维持多长时间？③汽车做匀加速直线运动过程中，汽车发动机做了多少功？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）已知汽车的额定功率Pe=80KW，在公路上行驶时的最大速度vmax=20m/s，由汽车牵引力等于阻力时，汽车的速度最大，根据P=Fv=fv可得：汽车所受阻力f=Pevmax=80×10320N=4×103N（2）根据牛顿第二定律知，F-f=ma得汽车以a=2m/s2加速运动时的牵引力F=f+ma=4×103+2×103×2N=8×103N再根据P=Fv可得汽车做匀加速运动的最大速度vmax′=PeF=80×1038×103m/s=10m/s根据匀加速运动的速度时间关系得汽车做匀加速运动的时间t=vmax′a=102s=5s汽车做匀加速运动的位移为：x=12at2=12×2×52m=25m（3）在汽车匀加速运动25m的过程中汽车的速度由0增加到10m/s，根据动能定理有：WF+Wf=12mv2-0代入数据可得：WF=2×105J答：①汽车所受阻力为4×103N；②汽车做匀加速运动的过程可以维持5s③汽车做匀加速直线运动过程中，汽车发动机做了2×105J的功．

匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习

解析

Pevmax

考点

据考高分专家说，试题“额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与时间的关系 ]考点的理解。

匀变速直线运动的位移与时间的关系

匀变速直线运动的位移公式：

由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度及速度公式，联立推导出匀变速直线运动的位移公式：

知识点拨：

1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻（t=0）的位移。2、在位移公式中s、v0、a均是矢量，解题时一般要选取v0方向为正。3、位移公式可由速度图象来推导，

如图是某物体做匀变速直线运动的图象．根据图象的物理意义，它与横轴（时间轴）所围的那块梯形面积表示运动的位移．所以：