汽車(chē)以額定功率啟動(dòng)的過(guò)程是一個(gè)加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程。 當(dāng)加速度減小到零時(shí)，小車(chē)將以最大速度勻速行駛。 然而，一些物理老師認(rèn)為，汽車(chē)在額定功率啟動(dòng)時(shí)永遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到最高速度。 具體分析如下：
但事實(shí)真的是這樣嗎？ 眾所周知，物理是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。 例如，當(dāng)我們測(cè)量一個(gè)物體的速度v=10m/s時(shí)高中物理功率，并不意味著該物體的速度就是10m/s沒(méi)有任何誤差。 我們只有在精度足夠高的時(shí)候才使用它。 下面測(cè)量，物體速度與 10 m/s 的偏差足夠小。 例如，差異為 10^{-8} m/s。 現(xiàn)有儀器很難測(cè)量如此小的偏差。 我們只是說(shuō)物體速度v=10 m/s。 如果沒(méi)有測(cè)量，物體速度在理論上或數(shù)學(xué)上沒(méi)有實(shí)用價(jià)值。 意義。 我們不能簡(jiǎn)單地將數(shù)學(xué)中的無(wú)窮大應(yīng)用于物理學(xué)中的實(shí)際問(wèn)題。 在很短的時(shí)間內(nèi)英語(yǔ)作文，汽車(chē)的速度就達(dá)到了足夠高的水平高中物理功率，等于其勻速運(yùn)動(dòng)的最高速度。 物理量 v 和 vm 之間的差異不再可測(cè)量。 我們完全可以說(shuō)v和vm是相等的。 我們不能想當(dāng)然地認(rèn)為數(shù)學(xué)中的無(wú)窮大等于物理中實(shí)際問(wèn)題中的無(wú)窮大，從而否認(rèn)勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的出現(xiàn)。
接下來(lái)我們來(lái)看看2009年上海高考的一道題。
原標(biāo)題如下：
質(zhì)量為 5×10^3 kg 的汽車(chē)，在 t=0 時(shí)刻速度 v0=10 m/s，然后繼續(xù)沿直線道路行駛，額定功率為 P=6×10^4 W， 72秒后達(dá)到最大速度。 假設(shè)小車(chē)受到恒定阻力，阻力大小為2.5×10^3 N。求：
(1) 小車(chē)的最大速度vm；
(2) 小車(chē)在 72 秒內(nèi)行駛的距離 s。
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個(gè)人簡(jiǎn)介
王文濤，東北師范大學(xué)附屬中學(xué)教師，東北師范大學(xué)碩士生導(dǎo)師。 在《物理教師》、《物理教學(xué)》、《物理與工程》、《物理通報(bào)》、《中學(xué)物理》、《物理教學(xué)討論》等刊物上發(fā)表論文50余篇。 主編《高視角探討中學(xué)物理問(wèn)題》《新大學(xué)物理》《名校學(xué)科營(yíng)與自主招生考試綠卡》等十余本暢銷書(shū)，以及《強(qiáng)基計(jì)劃專編》。
