5.假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率.如果做匀速直线运动的摩托艇的发动机的输出功率变为原来的2倍,那么摩托艇的速率变为原来的( )
A.4倍 B.2倍 C.倍 D.倍
答案:D
6.额定功率为80 kW的汽车,在平直的公路上行驶的最大速度为20 m/s,汽车的质量为2×103 kg,如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度为2 m/s2,运动过程中阻力不变,求:
(1)汽车所受的阻力大小;
(2)汽车匀加速运动的最长时间.
解析:(1)当汽车达到最大速度时,F牵=F阻,
而P额=F阻vm,
得F阻==4×103 N.
(2)在匀加速阶段根据牛顿第二定律有
F牵'-F阻=ma,
得F牵'=F阻+ma=8×103 N.
当汽车达到额定功率时,P额=F牵'v,
得v==10 m/s,
匀加速运动的时间
t==5 s.
答案:(1)4×103 N (2)5 s
