8.1专题：机车启动问题 练习题-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 8.1专题：机车启动问题 练习题-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 348.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-03 20:57:56 | ||
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文档简介
第八章 第一节 专题：机车启动问题
一、单选题
1．汽车以速度秒v匀速行驶，牵引力的大小为F，则牵引力的功率为（ ）
A． B．Fv C． D．Fv2
2．质量为的汽车，发动机的额定功率为，该汽车在水平路面上行驶，当速度大小为时，发动机的牵引力大小为。此时，汽车发动机输出的实际功率是（ ）
A． B． C． D．
3．质量为1kg的物体静止在粗糙水平地面上，受到一水平拉力作用开始运动，其加速度随时间变化关系和拉力功率随时间变化关系分别如图甲、乙所示，取g=10m/s2.则（ ）
A．运动过程中，物体的最大速度为3m/s B．拉力的最大功率为20W
C．0～3s内摩擦力做功为18J D．加速阶段的拉力是阻力的2倍
4．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，汽车质量为m，以恒定功率P沿一倾角为θ的长斜坡向上行驶，汽车和斜坡间的动摩擦因数为μ，某一时刻t时刻速度大小为v，则（ ）
A．t时刻汽车的牵引力为
B．t时刻汽车的牵引力为mgsinθ+μmgcosθ
C．t时刻汽车的加速度为 μgsinθ-gcosθ
D．汽车上坡的最大速度为
6．雨滴在空中运动时所受阻力与其速度的平方成正比，若有两个雨滴从高空中落下，其质量分别为m1、m2，落至地面前均已做匀速直线运动，则其重力功率之比为（ ）
A．m1∶m2 B．
C． D．
7．质量为5 t的汽车，在水平路面上以加速度a＝2 m/s2启动，所受阻力大小恒为1.0×103 N，汽车启动后第1 s末发动机的瞬时功率是（ ）
A．2 kW B．22 kW
C．1.1 kW D．20 kW
8．设航行中的轮船所受的阻力与其速度成正比，如果轮船以速度v匀速航行时，其发动机的功率为P，则轮船以2v速度匀速航行时，其发动机的功率为（ ）
A．2P B．4P
C．6P D．8P
9．一辆汽车从静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速运动。假设汽车所受阻力恒定，下列汽车牵引力的功率P与时间t的关系图象中，能描述上述过程的是（ ）
A．B．C．D．
10．总质量为m的汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶时，发动机的功率为P。司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小到P并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变。从司机减小油门开始，汽车的v-t图象如图，从汽车开始减速到再次达到匀速运动的过程中，行驶的位移为s，汽车因油耗而改变的质量可忽略。则在该过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．汽车再次匀速运动时速度大小为
B．t=0时刻，汽车的加速度大小为
C．汽车的牵引力不断减小
D．经历的时间为
二、多选题
11．如图1所示，遥控小车在平直路面上做直线运动，所受恒定阻力f=4N，经过A点时，小车受到的牵引力FA=2N，运动到B点时小车正好匀速，且速度vB=2m/s；图2是小车从A点运动到B点牵引力F与速度v的反比例函数关系图像。下列说法正确的是（ ）
A．从A到B，牵引力的功率保持不变
B．从A到B，牵引力的功率越来越小
C．小车在A点的速度为4m/s
D．从A到B，小车的速度减小得越来越慢
12．通过质量为的电动玩具小车在水平面上的运动来研究功率问题。小车刚达到额定功率开始计时，且此后小车功率不变，小车的图象如图甲所示，时刻小车的速度达到最大速度的，小车速度由增加到最大值过程小车的牵引力与速度的关系图象如图乙所示，且图线是双曲线的一部分，运动过程中小车所受阻力恒定，下列说法正确的是（ ）。
A．小车的额定功率为
B．小车的最大速度为
C．小车速度达到最大速度的一半时，加速度大小为
D．时间内，小车运动的位移大小为
13．一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．该汽车的质量为3×103kg
B．v0=6m/s
C．在前5s内，汽车克服阻力做功为2.5×104J
D．在5～15s内，汽车的位移大小约为67.19m
14．如图所示，一辆质量为，发动机额定功率为的小型货车从斜面底端由静止开始以的加速度沿斜坡向上做匀加速直线运动，货车所受摩擦阻力为货车重力的0.1倍，已知斜坡倾角的正弦值，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．货车能达到的最大速度
B．货车能达到的最大速度
C．货车匀加速过程能持续
D．货车匀加速过程能持续
三、解答题
15．某汽车的质量为，其发动机额定功率为80kW，若汽车在平直公路上行驶所受阻力大小恒为。
（1）若汽车以额定功率行驶，求汽车能达到的最大速度；
（2）若汽车以的加速度从静止开始做匀加速运动，求2s末发动机的实际功率P；
（3）若汽车以的加速度从静止开始做匀加速运动，求匀加速运动的最长时间t。
16．质量为1000kg的新能源微型轿车，其发动机的额定功率为60kW，该轿车在水平公路上行驶的最大速率为30m/s。现轿车由静止开始做加速度为2m/s2的匀加速行驶，当轿车发动机的功率达到额定功率后，保持额定功率行驶。行驶过程轿车所受阻力恒定，求：
（1）轿车行驶时所受的阻力大小；
（2）轿车做匀加速运动的时间；
（3）轿车开始运动1min内发动机所做的功。
17．一质量m=1500kg的汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持牵引力的功率恒定，其加速度a与速度的倒数的关系图像如图所示。求：
(1)汽车的功率P；
(2)汽车所受的阻力大小f
(3)汽车的牵引力等于其所受阻力的2倍时，汽车的速度大小v。
18．有一艘质量为1.0×107kg的轮船，发动机的额定功率是1.8×108W，假设所受的阻力为1.2×107N，且始终保持不变。求：
（1）当发动机以额定功率工作、航行速度为9m/s时，轮船的加速度；
（2）这艘轮船能保持的最大航行速度。
参考答案
1．B
【详解】
牵引力的方向与运动方向在同一条直线上，可知牵引力功率
故选B。
2．C
【详解】
汽车发动机输出的实际功率是
故选C。
3．C
【详解】
A．根据a-t图像可知，运动过程中，物体的最大速度为
vm=2×3m/s=6m/s
选项A错误；
BD．由图可知
解得
P0=24W
f=2N
加速阶段的拉力
F=ma+f=8N
等于阻力的4倍，选项BD错误；
C．0～3s内摩擦力做功为
选项C正确。
故选C。
4．B
【详解】
汽车速度最大时，加速度为0，牵引力等于摩擦力则有
当汽车的车速为时，汽车的牵引力为
汽车的加速度为
联立解得
所以B正确；ACD错误；
故选B。
5．A
【详解】
AB．t时刻的牵引力为
故A正确，B错误；
C．根据牛顿第二定律可得
解得加速度为
故C错误；
D．当牵引力等于阻力时速度最大，即
F=mgsinθ+μmgcosθ
时，速度达到最大
故D错误。
故选A。
6．C
【详解】
由题意可知，雨滴在空中运动时所受阻力为
雨滴做匀速运动时，重力的功率为
又满足
联立可得
故重力功率之比为
C正确。
故选C。
7．B
【详解】
根据牛顿第二定律得
F－Ff＝ma
则
F＝Ff＋ma＝1 000 N＋5 000×2 N＝11 000 N
汽车第1 s末的速度大小为
v＝at＝2×1 m/s＝2 m/s
所以汽车启动后第1 s末发动机的瞬时功率为
P＝Fv＝11 000×2 W＝22 000 W＝22 kW
故选B。
8．B
【详解】
由题意知船以速度v匀速行驶时，船受到的阻力
f=kv
故由P=Fv可知，发动机的功率
P=kv×v=kv2
故当速度加倍时，发动机的功率增为原来的4倍，所以轮船以2v速度匀速航行时，其发动机的功率为4P。
故选B。
9．C
【详解】
AD．根据P=Fv分析知匀加速运动时牵引力大于阻力，F不变，v随时间均匀增大，故P随时间均匀增大，故AD错误；
BC．当匀速时牵引力等于阻力，说明F突变小，速度不变，故功率突变小，以后保持不变，故B错误，C正确。
故选C。
10．C
【详解】
A．汽车以速度v0匀速行驶时，牵引力等于阻力，有
汽车以功率匀速行驶时牵引力等于阻力，有
可得
选项A正确；
B．t=0时刻，汽车的牵引力
汽车的加速度大小
选项B正确；
C．汽车做减速运动，速度减小，功率不变，据P=Fv知，牵引力不断增大，选项C错误；
D．由动能定理有
其中克服阻力做功
Wf=fs
所经历的时间
选项D正确。
故选C。
11．ACD
【详解】
AB．遥控小车牵引力的功率P=Fv，而题目中，已知小车从A点运动到B点牵引力F与速度v成反比例，则可知F与v的乘积保持不变，即功率P不变，故A正确，B错误；
C．小车运动到B点时正好匀速，则牵引力等于阻力，且速度vB=2m/s，则小车的功率为
则在A点时速度
故C正确；
D．小车从A到B的过程中，因速度从4m/s减小到2m/s，在这一过程中，功率始终保持不变，故牵引力增大，小车所受的合外力
可知，合外力减小，由牛顿第二定律可知，小车的加速度减小，所以从A到B，小车的速度减小得越来越慢，故D正确。
故选ACD。
12．BD
【详解】
A．计时开始后小车一直以额定功率运动，，分析图象可知，在时
则小车的额定功率
故A错误；
B．当小车以最大速度匀速运动时，且，，代入，解得
故B正确；
C．速度为时，小车的牵引力
由牛顿第二定律知此时小车的加速度大小
故C错误；
D．设小车在时间内的位移大小为，根据动能定理有
将、代入
解得
故D正确。
故选BD。
13．CD
【详解】
A．由图象可得，汽车匀加速阶段的加速度
a==1m/s2
汽车匀加速阶段的牵引力
F==3000N
匀加速阶段由牛顿第二定律得
F-mg=ma
解得m=1000kg，A错误；
B．牵引力功率为15kW时，汽车行驶的最大速度
v0===7.5m/s
B错误；
C．前5s内汽车的位移
x=at2=12.5m
克服阻力做功
Wf=mgx=2.5×104J
C正确；
D．5～15s内，由动能定理得
Pt-mgs=-mv2
解得s≈67.19m，D正确。
故选CD。
14．AC
【详解】
AB．当汽车在有坡度的长直公路上以最大速度行驶时
F=mgsinθ+kmg
P=Fvm
代入数据得
vm=10m/s
故A正确，B错误；
CD．当汽车加速行驶时有
F-mgsinθ-kmg=ma
P=Fv1
v1=at
代入数据得
t=16s
故C正确，D错误；
故选AC。
15．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）当牵引力等于阻力时，速度达到最大，根据
得
（2）若汽车以的加速度从静止开始做匀加速运动，2s末汽车的速度
根据牛顿第二定律得
解得
第2s末发动机的实际功率为
（3）匀加速直线运动的末速度为
匀加速直线运动的时间为
16．（1）2000N；（2）7.5s；（3）
【详解】
（1）由题意知，轿车达到最大行驶速度时，有
（2）设轿车匀加速阶段受到的牵引力为F，根据牛顿第二定律有
代入数据可得牵引力大小
则轿车匀加速阶段达到的最大速度为
所以，轿车从静止开始做匀加速运动的时间为
（3）轿车匀加速阶段运动的位移为
则轿车以额定功率行驶的时间为
所以，轿车开始运动1min内发动机所做的功为
17．(1)60kW；(2)3000N；(3)10m/s
【详解】
(1)(2)根据牛顿第二定律
由图可知
解得
P=60kW
解得
f=3000N
(3)汽车的牵引力等于其所受阻力的2倍时，即
F=2f=6000N
则汽车的速度大小
18．（1）；（2）
【详解】
（1）由
P=Fv
可知，当v=9m/s时
，
又
F-f=ma，
故
（2）轮船以最大速度航行时
F=f=1.2×107N
故
一、单选题
1．汽车以速度秒v匀速行驶，牵引力的大小为F，则牵引力的功率为（ ）
A． B．Fv C． D．Fv2
2．质量为的汽车，发动机的额定功率为，该汽车在水平路面上行驶，当速度大小为时，发动机的牵引力大小为。此时，汽车发动机输出的实际功率是（ ）
A． B． C． D．
3．质量为1kg的物体静止在粗糙水平地面上，受到一水平拉力作用开始运动，其加速度随时间变化关系和拉力功率随时间变化关系分别如图甲、乙所示，取g=10m/s2.则（ ）
A．运动过程中，物体的最大速度为3m/s B．拉力的最大功率为20W
C．0～3s内摩擦力做功为18J D．加速阶段的拉力是阻力的2倍
4．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为（ ）
A． B． C． D．
5．如图所示，汽车质量为m，以恒定功率P沿一倾角为θ的长斜坡向上行驶，汽车和斜坡间的动摩擦因数为μ，某一时刻t时刻速度大小为v，则（ ）
A．t时刻汽车的牵引力为
B．t时刻汽车的牵引力为mgsinθ+μmgcosθ
C．t时刻汽车的加速度为 μgsinθ-gcosθ
D．汽车上坡的最大速度为
6．雨滴在空中运动时所受阻力与其速度的平方成正比，若有两个雨滴从高空中落下，其质量分别为m1、m2，落至地面前均已做匀速直线运动，则其重力功率之比为（ ）
A．m1∶m2 B．
C． D．
7．质量为5 t的汽车，在水平路面上以加速度a＝2 m/s2启动，所受阻力大小恒为1.0×103 N，汽车启动后第1 s末发动机的瞬时功率是（ ）
A．2 kW B．22 kW
C．1.1 kW D．20 kW
8．设航行中的轮船所受的阻力与其速度成正比，如果轮船以速度v匀速航行时，其发动机的功率为P，则轮船以2v速度匀速航行时，其发动机的功率为（ ）
A．2P B．4P
C．6P D．8P
9．一辆汽车从静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速运动。假设汽车所受阻力恒定，下列汽车牵引力的功率P与时间t的关系图象中，能描述上述过程的是（ ）
A．B．C．D．
10．总质量为m的汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶时，发动机的功率为P。司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小到P并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变。从司机减小油门开始，汽车的v-t图象如图，从汽车开始减速到再次达到匀速运动的过程中，行驶的位移为s，汽车因油耗而改变的质量可忽略。则在该过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．汽车再次匀速运动时速度大小为
B．t=0时刻，汽车的加速度大小为
C．汽车的牵引力不断减小
D．经历的时间为
二、多选题
11．如图1所示，遥控小车在平直路面上做直线运动，所受恒定阻力f=4N，经过A点时，小车受到的牵引力FA=2N，运动到B点时小车正好匀速，且速度vB=2m/s；图2是小车从A点运动到B点牵引力F与速度v的反比例函数关系图像。下列说法正确的是（ ）
A．从A到B，牵引力的功率保持不变
B．从A到B，牵引力的功率越来越小
C．小车在A点的速度为4m/s
D．从A到B，小车的速度减小得越来越慢
12．通过质量为的电动玩具小车在水平面上的运动来研究功率问题。小车刚达到额定功率开始计时，且此后小车功率不变，小车的图象如图甲所示，时刻小车的速度达到最大速度的，小车速度由增加到最大值过程小车的牵引力与速度的关系图象如图乙所示，且图线是双曲线的一部分，运动过程中小车所受阻力恒定，下列说法正确的是（ ）。
A．小车的额定功率为
B．小车的最大速度为
C．小车速度达到最大速度的一半时，加速度大小为
D．时间内，小车运动的位移大小为
13．一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．该汽车的质量为3×103kg
B．v0=6m/s
C．在前5s内，汽车克服阻力做功为2.5×104J
D．在5～15s内，汽车的位移大小约为67.19m
14．如图所示，一辆质量为，发动机额定功率为的小型货车从斜面底端由静止开始以的加速度沿斜坡向上做匀加速直线运动，货车所受摩擦阻力为货车重力的0.1倍，已知斜坡倾角的正弦值，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．货车能达到的最大速度
B．货车能达到的最大速度
C．货车匀加速过程能持续
D．货车匀加速过程能持续
三、解答题
15．某汽车的质量为，其发动机额定功率为80kW，若汽车在平直公路上行驶所受阻力大小恒为。
（1）若汽车以额定功率行驶，求汽车能达到的最大速度；
（2）若汽车以的加速度从静止开始做匀加速运动，求2s末发动机的实际功率P；
（3）若汽车以的加速度从静止开始做匀加速运动，求匀加速运动的最长时间t。
16．质量为1000kg的新能源微型轿车，其发动机的额定功率为60kW，该轿车在水平公路上行驶的最大速率为30m/s。现轿车由静止开始做加速度为2m/s2的匀加速行驶，当轿车发动机的功率达到额定功率后，保持额定功率行驶。行驶过程轿车所受阻力恒定，求：
（1）轿车行驶时所受的阻力大小；
（2）轿车做匀加速运动的时间；
（3）轿车开始运动1min内发动机所做的功。
17．一质量m=1500kg的汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持牵引力的功率恒定，其加速度a与速度的倒数的关系图像如图所示。求：
(1)汽车的功率P；
(2)汽车所受的阻力大小f
(3)汽车的牵引力等于其所受阻力的2倍时，汽车的速度大小v。
18．有一艘质量为1.0×107kg的轮船，发动机的额定功率是1.8×108W，假设所受的阻力为1.2×107N，且始终保持不变。求：
（1）当发动机以额定功率工作、航行速度为9m/s时，轮船的加速度；
（2）这艘轮船能保持的最大航行速度。
参考答案
1．B
【详解】
牵引力的方向与运动方向在同一条直线上，可知牵引力功率
故选B。
2．C
【详解】
汽车发动机输出的实际功率是
故选C。
3．C
【详解】
A．根据a-t图像可知，运动过程中，物体的最大速度为
vm=2×3m/s=6m/s
选项A错误；
BD．由图可知
解得
P0=24W
f=2N
加速阶段的拉力
F=ma+f=8N
等于阻力的4倍，选项BD错误；
C．0～3s内摩擦力做功为
选项C正确。
故选C。
4．B
【详解】
汽车速度最大时，加速度为0，牵引力等于摩擦力则有
当汽车的车速为时，汽车的牵引力为
汽车的加速度为
联立解得
所以B正确；ACD错误；
故选B。
5．A
【详解】
AB．t时刻的牵引力为
故A正确，B错误；
C．根据牛顿第二定律可得
解得加速度为
故C错误；
D．当牵引力等于阻力时速度最大，即
F=mgsinθ+μmgcosθ
时，速度达到最大
故D错误。
故选A。
6．C
【详解】
由题意可知，雨滴在空中运动时所受阻力为
雨滴做匀速运动时，重力的功率为
又满足
联立可得
故重力功率之比为
C正确。
故选C。
7．B
【详解】
根据牛顿第二定律得
F－Ff＝ma
则
F＝Ff＋ma＝1 000 N＋5 000×2 N＝11 000 N
汽车第1 s末的速度大小为
v＝at＝2×1 m/s＝2 m/s
所以汽车启动后第1 s末发动机的瞬时功率为
P＝Fv＝11 000×2 W＝22 000 W＝22 kW
故选B。
8．B
【详解】
由题意知船以速度v匀速行驶时，船受到的阻力
f=kv
故由P=Fv可知，发动机的功率
P=kv×v=kv2
故当速度加倍时，发动机的功率增为原来的4倍，所以轮船以2v速度匀速航行时，其发动机的功率为4P。
故选B。
9．C
【详解】
AD．根据P=Fv分析知匀加速运动时牵引力大于阻力，F不变，v随时间均匀增大，故P随时间均匀增大，故AD错误；
BC．当匀速时牵引力等于阻力，说明F突变小，速度不变，故功率突变小，以后保持不变，故B错误，C正确。
故选C。
10．C
【详解】
A．汽车以速度v0匀速行驶时，牵引力等于阻力，有
汽车以功率匀速行驶时牵引力等于阻力，有
可得
选项A正确；
B．t=0时刻，汽车的牵引力
汽车的加速度大小
选项B正确；
C．汽车做减速运动，速度减小，功率不变，据P=Fv知，牵引力不断增大，选项C错误；
D．由动能定理有
其中克服阻力做功
Wf=fs
所经历的时间
选项D正确。
故选C。
11．ACD
【详解】
AB．遥控小车牵引力的功率P=Fv，而题目中，已知小车从A点运动到B点牵引力F与速度v成反比例，则可知F与v的乘积保持不变，即功率P不变，故A正确，B错误；
C．小车运动到B点时正好匀速，则牵引力等于阻力，且速度vB=2m/s，则小车的功率为
则在A点时速度
故C正确；
D．小车从A到B的过程中，因速度从4m/s减小到2m/s，在这一过程中，功率始终保持不变，故牵引力增大，小车所受的合外力
可知，合外力减小，由牛顿第二定律可知，小车的加速度减小，所以从A到B，小车的速度减小得越来越慢，故D正确。
故选ACD。
12．BD
【详解】
A．计时开始后小车一直以额定功率运动，，分析图象可知，在时
则小车的额定功率
故A错误；
B．当小车以最大速度匀速运动时，且，，代入，解得
故B正确；
C．速度为时，小车的牵引力
由牛顿第二定律知此时小车的加速度大小
故C错误；
D．设小车在时间内的位移大小为，根据动能定理有
将、代入
解得
故D正确。
故选BD。
13．CD
【详解】
A．由图象可得，汽车匀加速阶段的加速度
a==1m/s2
汽车匀加速阶段的牵引力
F==3000N
匀加速阶段由牛顿第二定律得
F-mg=ma
解得m=1000kg，A错误；
B．牵引力功率为15kW时，汽车行驶的最大速度
v0===7.5m/s
B错误；
C．前5s内汽车的位移
x=at2=12.5m
克服阻力做功
Wf=mgx=2.5×104J
C正确；
D．5～15s内，由动能定理得
Pt-mgs=-mv2
解得s≈67.19m，D正确。
故选CD。
14．AC
【详解】
AB．当汽车在有坡度的长直公路上以最大速度行驶时
F=mgsinθ+kmg
P=Fvm
代入数据得
vm=10m/s
故A正确，B错误；
CD．当汽车加速行驶时有
F-mgsinθ-kmg=ma
P=Fv1
v1=at
代入数据得
t=16s
故C正确，D错误；
故选AC。
15．（1）；（2）；（3）
【详解】
（1）当牵引力等于阻力时，速度达到最大，根据
得
（2）若汽车以的加速度从静止开始做匀加速运动，2s末汽车的速度
根据牛顿第二定律得
解得
第2s末发动机的实际功率为
（3）匀加速直线运动的末速度为
匀加速直线运动的时间为
16．（1）2000N；（2）7.5s；（3）
【详解】
（1）由题意知，轿车达到最大行驶速度时，有
（2）设轿车匀加速阶段受到的牵引力为F，根据牛顿第二定律有
代入数据可得牵引力大小
则轿车匀加速阶段达到的最大速度为
所以，轿车从静止开始做匀加速运动的时间为
（3）轿车匀加速阶段运动的位移为
则轿车以额定功率行驶的时间为
所以，轿车开始运动1min内发动机所做的功为
17．(1)60kW；(2)3000N；(3)10m/s
【详解】
(1)(2)根据牛顿第二定律
由图可知
解得
P=60kW
解得
f=3000N
(3)汽车的牵引力等于其所受阻力的2倍时，即
F=2f=6000N
则汽车的速度大小
18．（1）；（2）
【详解】
（1）由
P=Fv
可知，当v=9m/s时
，
又
F-f=ma，
故
（2）轮船以最大速度航行时
F=f=1.2×107N
故