如图所示,为牵引力F和车速倒数1/v的关系曲线.若一汽车质量为2*10^3kg,它由静止开始演平直公路行驶,且行驶中阻力

问题描述:

如图所示,为牵引力F和车速倒数1/v的关系曲线.若一汽车质量为2*10^3kg,它由静止开始演平直公路行驶,且行驶中阻力恒定,舍弃最大车速为30m/s,则
(1)按v渐大(即1/v减小)的顺序分析汽车运动的过程.
(2)汽车所受阻力位过大?
(3)汽车在车速为15m/s时,功率为多大?
(4)汽车匀加速运动的加速度为多大?
(5)汽车匀加速运动所需时间为多少?
请主要分析(1).
1个回答 分类:物理 2014-10-18

问题解答:

我来补答
明天帮你解,太晚了! 
楼上几位,看好了,他主要想要运动过程分析.我本身明白,但看完你们的分析,倒有点糊涂. 
解析:第一问弄明白了,后几问就很容易了.很会抓重点吗 
(1)这个图要这样看:看到那段“横线”(AB)了吧,AB这一段就是车刚启动所要经历的过程,从右向左看.此时汽车的牵引力(就是发动机的带动力)最大,大小为6*10^3 N, 显然这个牵引力要远大于地面摩擦力,否则就动不了了. 从图上可看出A到B的过程中,1/V,不断变小,那速度V不断变大,并且是均匀增加,为匀加速运动. 
到B点后,牵引力开始减小,但要明白,从B到C过程中牵引力仍然大于摩擦力,原因是1/V还是在减小,速度V仍在增大.到C点时,由题意知 此时 车速度最大,也就是说此时牵引力等于了摩擦力.加速度变为0,以后车将做减速或者是 
匀速运动. 
以上就是汽车从启动到正常行驶的全过程. 
(2) 汽车所受阻力显然一直没变,在图中直接可以看出:就是C点时牵引力的大小,阻力=2*10^3 N 
(3)这一问很有意思,对机动车发动原理不明白, 
求物体的瞬间功率有个公式 P=FV (F为瞬间牵引力,V为瞬间速度) 
看AB段,这一段是机动车保持牵引力不变,为的是提高速度,那此时P=FV这个数值不断变大(明白吧?),到P等于机动车的额定功率时(图中B点,解析:因为每辆车都有自己发动机的额定功率),此时要保持P不变,而减小牵引力,目的也是为了提高速度,直到牵引力=阻力,此时速度最大(BC段), 
也就是说BC段的功率每时刻都相等,对吧! 
那我们看看这车速=15m/s时,在AB段还是BC段 
由图:设车在B点时速度为V1 (P=FV) 
那 2*10^3*30=6*10^3*V1 
V1=10m/s 那我们要求的15m/s 显然是在BC段,也就是汽车保持额定功率不变的过程中. 
那此时功率P1= 2*10^3*30= 6*10^4 瓦 
(4)这问好求 
机动车在AB段做匀加速运动 
此时机动车的和外力F= 6*10^3- 2*10^3 = ma (别告诉我不明白) 
a = 2m/s^2 
(5) 这个更好求,B点速度上面已经求出V= 10 m/s 初速度为零, a= 2m/s^2 
时间t= V-O/a = 5 s 
累蒙我了.要不是昨天晚上答应你了,才不费这么大的劲. 
但保证是正确的. 
 
 
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