【題目】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率為,汽車的質(zhì)量為汽車在足夠長的水平路面從靜止以的加速度先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車牽引力的功率達(dá)到最大時(shí),保持最大功率不變變加速運(yùn)動(dòng)了后小車的速度達(dá)到最大 ,已知汽車在行駛中所受路面阻力恒定為重力的0.1倍,重力加速度取 求:

(1)汽車在水平路面能達(dá)到的最大速度大小

(2)汽車在水平路面做勻加速運(yùn)動(dòng)能維持的時(shí)間;

(3)汽車的瞬時(shí)速度為時(shí),汽車的加速度大小;

(4)小車在加速運(yùn)動(dòng)過程中的總位移s的大小.

【答案】(1) (2) (3) (4)

【解析】

(1)當(dāng)汽車的牽引力和阻力相等時(shí),汽車速度達(dá)到最大,根據(jù)P=fv求出汽車的最大速度
(2)根據(jù)牛頓第二定律求出牽引力的大小,結(jié)合P=Fv求出勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度,根據(jù)速度時(shí)間公式求出汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)根據(jù)P=Fv求得牽引力,根據(jù)牛頓第二定律求得加速度;
(4)在勻加速階段,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得位移,達(dá)到額定功率后,整個(gè)過程中根據(jù)動(dòng)能定理求得通過的位移;

由題意知:
(1)當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),速度達(dá)到最大,為:

最大速度為:;

(2)勻加速階段,由牛頓第二定律得:
達(dá)到最大功率為:

代入數(shù)據(jù)有:,,得勻加速時(shí)間為:
(3)當(dāng)時(shí),有:代入數(shù)據(jù)解得:

由牛頓第二定律得:,可以得到加速度為:
(4)勻加速位移為:

變加速過程,由動(dòng)能定理得:

代入數(shù)據(jù)得:
加速運(yùn)動(dòng)過程中的總位移為:。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在勻強(qiáng)電場中,將一電荷量為2×104的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢能增加了0.2J,已知A、B兩點(diǎn)間距離為2cm,兩點(diǎn)連線與電場方向成60°角,求:

(1)電荷由A移到B的過程中,電場力所做的功WAB

(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB

(3)該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E。

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【題目】質(zhì)量為2m的物體A和質(zhì)量為m的物體B相互接觸放在水平面上,如圖所示.若對A施加水平推力F,使兩物體沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是(  )

A. 若水平面光滑,物體A的加速度為

B. 若水平面光滑,物體AB的作用力為

C. 若物體A與地面無摩擦,B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則物體AB的作用力大小為

D. 若物體A與地面無摩擦,B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則物體B的加速度為

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【題目】一質(zhì)量為0.5kg的小球,用長為0.4m細(xì)繩拴住,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(g取10m/s2).求

(1)若過最低點(diǎn)時(shí)的速度為6m/s,此時(shí)繩的拉力大小F1?

(2)若過最高點(diǎn)時(shí)的速度為4m/s,此時(shí)繩的拉力大小F2?

(3)若過最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力剛好為零,此時(shí)小球速度大?

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【題目】在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),某興趣小組為了確定小球在不同時(shí)刻在空中所通過的位置,實(shí)驗(yàn)用了如圖所示的裝置,在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙。將該木板豎直于水平地面上,使小球從斜槽上緊靠擋板由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A;將木板遠(yuǎn)離槽口平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡B;又將木板遠(yuǎn)離槽口平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡C。

(1)為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下列操作符合要求的是__________。

A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

B.每次釋放小球的位置必須不同

C.每次必須由靜止釋放小球

D.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線

(2)根據(jù)以上圖中所給的物理量來求得小球初速度的表達(dá)式為=___________。

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【題目】一直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空。該處地磁場的方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。直升飛機(jī)螺旋槳葉片的長度為l,螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T,順著地磁場的方向看螺旋槳,螺旋槳按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。螺旋槳葉片的近軸端為a,遠(yuǎn)軸端為b,如圖所示。如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離,用E表示每個(gè)葉片中的感應(yīng)電動(dòng)勢,則(

A. Eπl(wèi)2B/T,且a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢

B. Eπl(wèi)2B/T,且a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢

C. E=2πl(wèi)2B/T,且a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢

D. E=2πl(wèi)2B/T,且a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球從距離地面高HA點(diǎn)由靜止開始釋放,落到地面上后又陷 入泥潭中,由于受到阻力作用到達(dá)距地面深度為hB點(diǎn)時(shí)速度減為零.不計(jì)空氣阻力,重力加速度為 g.關(guān)于小球在剛接觸地面到速度變?yōu)榱愕倪^程中,下列說法中正確的有( 。

A. 小球的機(jī)械能減少了mgh

B. 小球克服阻力做的功為mgH+h

C. 小球所受阻力的沖量等于

D. 小球動(dòng)量的改變量大小等于

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【題目】著名物理學(xué)家弗曼曾設(shè)計(jì)過一個(gè)實(shí)驗(yàn),如圖所示.在一塊絕緣板上中部安一個(gè)線圈,并接有電源,板的四周有許多帶負(fù)電的小球,整個(gè)裝置支撐起來.忽略各處的摩擦,當(dāng)電源接通的瞬間,下列關(guān)于圓盤的說法中正確的是(

A. 圓盤將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

B. 圓盤將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

C. 圓盤不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)

D. 無法確定圓盤是否會(huì)動(dòng)

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【題目】我國將于2022年舉辦冬奧會(huì),跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一,如圖所示,質(zhì)量m=60kg的運(yùn)動(dòng)員從長直助滑道末端ABA處由靜止開始以加速度勻加速滑下,到達(dá)助滑道末端B時(shí)速度,AB的豎直高度差H=48m,為了改變運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向,在助滑道與起跳臺(tái)之間用一段彎曲滑道銜接,其中最低點(diǎn)C處附近是一段以O為圓心的圓弧。助滑道末端B與滑道最低點(diǎn)C的高度差h=5m,運(yùn)動(dòng)員在B、C間運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功W=-1530J,取

1)求運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑時(shí)受到阻力的大。

2)若運(yùn)動(dòng)員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍,則C點(diǎn)所在圓弧的半徑R至少應(yīng)為多大。

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