8.某一電動汽車發(fā)動機的額定功率為200kW,汽車質量為2t,汽車在水平路面上行駛時,阻力是4000N,g取10m/s2,汽車保持額定功率從靜止起動后能達到的最大速度是多少?當汽車的加速度為1.5m/s2時汽車的速度是多少?若汽車保持額定功率從靜止起動并加速到最大速度所需的時間為20.5s,則汽車在此過程的位移是多少?

分析 (1)當牽引力等于阻力時速度最大,根據(jù)P=fv求得最大速度;
(2)根據(jù)牛頓第二定律求得牽引力,有P=Fv求得速度;
(3)整個過程中根據(jù)動能定理求得通過的位移

解答 解:(1)設最大速度為vm,阻力為f則:f=0.1mg
又因為:P=fvm
解得${v}_{m}=\frac{{P}_{額}}{f}=\frac{200000}{4000}m/s=50m/s$
(2)設勻加速時,汽車的牽引力為F,由牛頓第二定律得:F-f=ma
F=ma+f=2000×1.5+4000=7000N
設汽車做勻加速運動最后的速度為vt,此時P=P=Fvt
解得:vt=28.6m/s
(3)整個過程中根據(jù)動能定理可知$Pt-fs=\frac{1}{2}{mv}_{m}^{2}-0$
解得:s=400m
答:汽車保持額定功率從靜止起動后能達到的最大速度是50m/s,當汽車的加速度為1.5m/s2時汽車的速度是28.6m/s,若汽車保持額定功率從靜止起動并加速到最大速度所需的時間為20.5s,則汽車在此過程的位移是400m

點評 本題考查的是汽車的啟動方式,對于汽車的兩種啟動方式,恒定加速度啟動和恒定功率啟動,對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉.

練習冊系列答案
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A.懸索的拉力等于傷員的重力
B.傷員做加速度大小方向均不變的運動
C.懸索不可能保持豎直
D.傷員做速度大小增加的曲線運動

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16.如圖所示,a為放在赤道上相對地球靜止的物體,隨地球自轉做勻速圓周運動,b為沿地球表面附近做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星(軌道半徑等于地球半徑),c為地球的同步衛(wèi)星,以下關于a、b、c的說法中正確的是( 。
A.a、b、c的向心加速度大小關系為ab>ac>aa
B.a、b、c的角速度大小關系為ωa>ωb>ωc
C.a、b、c的線速度大小關系為Va=Vb>Vc
D.a、b、c的周期關系為Ta>Tc>Tb

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3.如圖所示,質量為m的小球固定在桿的一端,在豎直面內(nèi)繞桿的另一端作圓周運動.當小球運動到最高點時,瞬時速度v=$\sqrt{\frac{1}{2}Lg}$,L是球心到O點的距離,則球對桿的作用力及方向是( 。
A.$\frac{1}{2}$mgB.壓力C.拉力D.$\frac{3}{2}$mg

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13.低空跳傘是一種極限運動,一般在高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳.一名質量為M=70kg的跳傘運動員背有質量為m=10kg的傘包從某高層建筑頂層跳下(初速不計),且一直沿豎直方向下落,假設前2.0s運動員近似看作勻加速直線運動,且2.0s末的速度為18m/s,隨后拉開繩索開啟降落傘.當降落傘全部打開時,傘和運動員所受的空氣阻力大小跟下落速度的平方成正比,即f=kv2.已知比例系數(shù)k=20N•s2/m2,g取10m/s2,請計算:
(1)起跳后2s內(nèi)運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)所受平均阻力的大。
(2)當降落傘全部打開后,運動員(包括其隨身攜帶的全部裝備)下落速度為10m/s時的加速度;
(3)已知建筑頂層離地高度為200m,運動員從開始跳下到即將觸地前已達到穩(wěn)定的速度,則運動員從開始跳下到即將觸地前,損失了多少機械能.

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20.如圖是某物體做直線運動的速度圖象,下列有關物體運動情況判斷正確的是( 。
A.前兩秒加速度為5m/s2B.物體的運動方向沒有改變
C.2s末物體距出發(fā)點最遠D.8s末物體距出發(fā)點最遠

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12.如圖為過山車以及軌道簡化模型,不計一切阻力,以下判斷正確的是( 。
A.過山車在圓軌道上做勻速圓周運動
B.過山車在圓軌道最高點時的速度應為$\sqrt{gR}$
C.過山車在圓軌道最低點時乘客處于超重狀態(tài)
D.過山車在圓軌道最高點時,軌道對它的支持力不能超過它的重力

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A.θ=60°時,風速v=6m/s
B.若風速增大到某一值時,θ可能等于90°
C.若風速不變,換用半徑變大、質量不變的球,則θ不變
D.若風速不變,換用半徑相等、質量變小的球,則θ增大

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