
驾驶员驾驶汽车在平直的公路上以v1 = 30 m/s做匀速直线运动,发动机功率为P = 2400 kW。某时刻,汽车进入泥泞路段(汽车所受阻力为定值),驾驶员保持发动机功率不变,经过足够长时间,汽车以v2 = 10 m/s做匀速直线运动,已知汽车质量m = 3.2 × 104 kg,求:
(1)汽车在平直公路上行驶时受到的阻力大小为多少;
(2)在泥泞路段行驶时,某时刻车的速度大小为15 m/s,此时,汽车加速度大小为多少?
【答案】(1)80000 N
(2)2.5 m/s2
【知识点】机车的额定功率、阻力与最大速度
【详解】(1)设汽车在平直公路上行驶时受到的阻力大小为f,牵引力为F,则
解得
(2)设汽车进入泥泞路段时受到的阻力大小为f1,当汽车以v2 = 10 m/s做匀速直线运动,则
当汽车的速度大小为15 m/s时,由牛顿第二定律得
解得
故汽车加速度大小为2.5 m/s2。
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