假设有一辆超级电容车，质量m=1×103kg，额定功率P=40kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的0.2倍，g取10m/s2．（1）超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速

Question

假设有一辆超级电容车，质量m=1×10³kg，额定功率P=40kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的0.2倍，g取10m/s²．

（1）超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少？

（2）若超级电容车从静止开始，保持以2 m/s²的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？

（3）若超级电容车从静止开始，保持额定功率做加速运动，20s后达到最大速度，求此过程中超级电容车的位移．

Answer 1

（1）当汽车速度达到最大时汽车的牵引力与阻力平衡，即F=f

f=kmg=2000N

P=fv_m

得：v_m==20m/s                             ............................(3分)

（2）汽车做匀加速运动：F₁﹣f=ma  F₁=4000N   .............................(2分)

设汽车刚达到额定功率时的速度v₁：P=F₁v₁   v₁==10 m/s ....................(2分)

设汽车匀加速运动的时间t：v₁=at 解得   ........................(1分)

（3）从静止到最大速度整个过程由动能定理得：.............(2分)

代入数据解得： .....................................(2分)