美国通用汽车公司推出的“氢气1型”汽车是一种使用燃料电池驱动的电动汽车.它利用氢气和氧气直接反应，其生成物只有水，因此对环境没有污染.该车质量1.5t，额定输出机械功率

Question

美国通用汽车公司推出的“氢气1型”汽车是一种使用燃料电池驱动的电动汽车.它利用氢气和氧气直接反应，其生成物只有水，因此对环境没有污染.该车质量1.5 t，额定输出机械功率为55 kW，当它以额定功率行驶时的最高速度为140 km/h.求：

（1）该汽车以上述最高速度行驶时所受的阻力是车受重力的多少倍？

（2）设行驶中汽车所受阻力与速度大小无关，该车行驶时输出机械效率保持额定功率不变，当速度增大到72 km/h时的瞬时加速度是多大？（取重力加速度g=10 m/s ² ）

Answer 1

解析：（1）汽车以正常情况下的最高速度行驶时的功率是额定功率P ₀ =Fv _m .

这时汽车做的是匀速运动，牵引力和阻力大小相等，即F=F ₁

最大速度为v _m =140 km/h=38.9 m/s

设阻力是重力的k倍，F ₁ =kmg

代入数据得k=0.094.

（2）v′=72 km/h=20 m/s

设以额定功率行驶到速度v′时的牵引力为F′，则P ₀ =F′v′

而阻力大小仍为F ₁ =kmg

由F′-F ₁ =ma

代入数值可得a=0.89 m/s ² .

答案：（1）0.094  （2）0.89 m/s ²