Question

质量为2×103kg，发动机额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶；若汽车所受阻力大小恒为4×103 N，则

Answer 1

解题思路：汽车在平直公路上行驶，当牵引力等于阻力时，速度达到最大．以恒定加速度启动，当功率达到额定功率时，匀加速直线运动结束，根据牛顿第二定律求出牵引力，根据瞬时功率公式求出实际功率，摩擦力做的功等于摩擦力乘以位移，以额定功率起动，则当汽车速度为5m/s时，求出此时的牵引力，根据牛顿第二定律求得加速度．

A、当牵引力等于阻力时，速度达到最大．则v_m=[P/f]=20m/s．

所以汽车的最大动能为：E_k=[1/2mv2=

1

2×2×103×20²J=4×10⁵J，故A正确．

B、汽车以加速度2m/s²匀加速启动，起动后第2秒末的速度为v=at=4m/s，

由a=

F−f

m]，解得：F=8000N，此时的时间功率P=Fv=32000W，故B正确；

C、汽车以加速度2m/s²做初速为0的匀加速运动中，最大速度v′=[P/F]，此过程运动的位移为x=

v′2

2a，

所以此过程摩擦力做的功为W_f=fx=1×10⁵J，故C错误；

D、若汽车保持额定功率起动，则当汽车速度为5 m/s时，F=[P/v]=16000N，所以加速度a=[F−f/m]=6m/s²，故D正确．

选择不正确的，故选：C．

点评：

本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率；功的计算．

考点点评： 解决本题的关键会通过汽车运动情况判断其受力情况，知道汽车在平直路面上行驶时，当牵引力与阻力相等时，速度最大．