目前，上海有若干辆超级电容车试运行，运行中无需连接电缆，只需在乘客上车间隙充电30秒到1分钟，就能行驶3到5公...
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问题详情：
目前，上海有若干辆超级电容车试运行，运行中无需连接电缆，只需在乘客上车间隙充电30秒到1分钟，就能行驶3到5公里．假设有一辆超级电容车，质量m=2×103kg，额定功率P=60kW，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0.1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0.5m/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，50s后达到最大速度，求此过程中超级电容车的位移．
【回答】
解：（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=0.1×2×103×10=2000N
P=fvm
得：vm=
=
=30m/s
（2）汽车做匀加速运动：F1﹣f=ma
F1=3000N
设汽车刚达到额定功率时的速度v1：P=F1v1
v1=
=
=20m/s
设汽车匀加速运动的时间t：v1=at
解得：t=
=40s
（3）从静止到最大速度整个过程牵引力与阻力做功，由动能定理得：Pt2﹣fs=
mvm2
代入数据解得：s=
m=1050m
答：（1）超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是30m/s
（2）若超级电容车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动，这一过程能维持40s
（3）若超级电容车从静止开始，保持额定功率做加速运动，50s后达到最大速度，此过程中超级电容车的位移为1050m．
知识点：机械能守恒定律单元测试
题型：综合题
