某汽車發(fā)動機(jī)的額定功率為P=6.0×10 4 W,汽車的質(zhì)量為m=5.0×10 3 kg,該車在水平路面上沿直線行駛時(shí),阻力是車重的0.1倍,g取10 m/s2.試求:
(1)汽車保持額定功率從靜止啟動后能達(dá)到的最大速度是多少?
(2)若汽車從靜止開始且保持以a=0.5 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動,這一過程能維持多長時(shí)間?
12m/s   16s

試題分析:(1)設(shè)汽車以額定功率啟動達(dá)到最大速度vm時(shí)牽引力為F,此時(shí)汽車的加速度a=0.
根據(jù)牛頓第二定律和功率的表達(dá)式
Ffma=0①
f=0.1mg
PFvm
聯(lián)立①②③解得vm=12 m/s.
(2)設(shè)汽車從靜止開始做勻加速運(yùn)動終止時(shí)的速度為v,這一過程所用的時(shí)間為t,由于速度為v時(shí)汽車的實(shí)際功率Fv等于汽車的額定功率P.根據(jù)勻變速運(yùn)動公式和牛頓第二定律得F′-fma
vat
FvP
聯(lián)立④⑤⑥解得t=16 s.
點(diǎn)評:汽車以額定功率啟動達(dá)到最大速度vm時(shí)牽引力為F,此時(shí)汽車的加速度a=0.
然后結(jié)合牛頓運(yùn)動定律,可解出汽車的最大速度,由于速度為v時(shí)汽車的實(shí)際功率Fv等于汽車的額定功率P.根據(jù)勻變速運(yùn)動公式和牛頓第二定律可解得
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在牛頓第二定律的表達(dá)式F=kma中,有關(guān)比例系數(shù)k的下列說法中,正確的是( )
A.在任何情況下k都等于1B.在國際單位制中,k等于1
C.k的數(shù)值由質(zhì)量、加速度和力的大小決定D.以上說法都不正確

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

長度1m的輕繩下端掛著一質(zhì)量為4.99kg的沙袋,一顆質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的速度水平射入沙袋,(1)求在子彈射入沙袋后的瞬間,懸繩的拉力是多大?(8分)
(2)求沙袋能達(dá)到的最大高度?(4分)(設(shè)子彈與沙袋的接觸時(shí)間很短,g取10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,與水平面成θ=37°的粗糙斜面與一光滑圓軌道相切于A點(diǎn),斜面AB的長度s=2.3 m,動摩擦因數(shù)μ=0.5,圓軌道半徑為R=0.6m。讓質(zhì)量為m=1kg物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從B點(diǎn)以某一沿斜面向下的初速度釋放,恰能沿軌道運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)C,空氣阻力忽略不計(jì)。(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)求釋放時(shí)的初動能;
(2)設(shè)物體從C點(diǎn)落回斜面AB上的P點(diǎn),試通過計(jì)算判斷P位置比圓心O高還是低.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一塊涂有碳黑的玻璃板,質(zhì)量為2 kg,在拉力F的作用下,由靜止開始豎直向上做勻變速運(yùn)動,一個裝有水平振針的振動頻率為5 Hz的固定電動音叉在玻璃板上畫出了圖示曲線,量得OA=1 cm,AB=3 cm,BC=5 cm.則拉力F的大小為(g=10 m/s2). (    )
A.21NB.20NC.24ND.16N

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

繩子的一端拴一重物,以手握住繩子另一端,使重物在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,下列判斷中正確的是(    )
A.每秒轉(zhuǎn)數(shù)相同時(shí),繩長的容易斷B.線速度大小相等時(shí),繩短的容易斷
C.旋轉(zhuǎn)周期相同時(shí),繩短的容易斷D.線速度大小相等時(shí),繩長的容易斷

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

右圖為蹦極運(yùn)動的示意圖。彈性繩的一端固定在點(diǎn),另一端和運(yùn)動員相連。運(yùn)動員從點(diǎn)自由下落,至點(diǎn)彈性繩自然伸直,經(jīng)過合力為零的點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn),然后彈起。整個過程中忽略空氣阻力。分析這一過程,下列表述正確的是.
A.經(jīng)過點(diǎn)時(shí),運(yùn)動員的速率最大
B.經(jīng)過點(diǎn)時(shí),運(yùn)動員的速率最大
C.從點(diǎn)到點(diǎn),運(yùn)動員的加速度增大
D.從點(diǎn)到點(diǎn),運(yùn)動員的加速度不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場,其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行,且沿x軸方向的電勢j與坐標(biāo)值x的關(guān)系如下表格所示:
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
x/m
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
φ/105v
9.00
4.50
3.00
2.25
1.80
1.50
1.29
1.13
1.00
根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)可作出如右的j—x圖像,F(xiàn)有一質(zhì)量為0.10kg,電荷量為1.0´10-7C帶正電荷的滑塊(可視作質(zhì)點(diǎn)),其與水平面的動摩擦因素為0.20。問:

(1)由數(shù)據(jù)表格和圖像給出的信息,寫出沿x軸的電勢j與x的函數(shù)關(guān)系表達(dá)式。
(2)若將滑塊無初速地放在x=0.10m處,則滑塊最終停止在何處?
(3)在上述第(2)問的整個運(yùn)動過程中,它的加速度如何變化?當(dāng)它位于x=0.15m時(shí)它的加速度多大?
(4)若滑塊從x=0.60m處以初速度v0沿-x方向運(yùn)動,要使滑塊恰能回到出發(fā)點(diǎn),其初速度v0應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(7分)代號為“鐵騎-2009”的演習(xí)中,某一空降小分隊(duì)的飛機(jī)在目標(biāo)上空懸停后,質(zhì)量為60kg的空降兵從機(jī)艙中跳下,出艙后先做自由落體運(yùn)動,下落2s后,打開傘包接著做勻減速直線運(yùn)動經(jīng)6s到達(dá)敵方的地面,著地時(shí)此空降兵的速度恰好為零,g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力。求:
(1)此空降兵做自由落體運(yùn)動下落2s后的速度為多少?
(2)勻減速直線運(yùn)動過程,降落傘對此空降兵的阻力大小?

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同步練習(xí)冊答案