4.一輛質(zhì)量為2.0×103kg的汽車以額定功率為6.0×104W在水平公路上行駛,汽車受到的阻恒為2000N,求:
(1)汽車所能達(dá)到的最大速度是多大?
(2)若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(不是額定功率行駛),加速度的大小為a=1.0m/s2,則這一過程能保持多長(zhǎng)時(shí)間?

分析 (1)當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),汽車的速度最大,根據(jù)P=fv求出汽車所能達(dá)到的最大速度;
(2)根據(jù)牛頓第二定律求出汽車的牽引力,結(jié)合P=Fv求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的末速度,根據(jù)速度時(shí)間公式求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

解答 解:(1)當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),速度最大,根據(jù)P=fvm得:${v}_{m}=\frac{P}{f}=\frac{6×1{0}^{4}}{2000}m/s=30m/s$.
(2)根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=ma,解得牽引力為:F=f+ma=2000+2000×1N=4000N,
則勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度為:$v=\frac{P}{F}=\frac{60000}{4000}m/s=15m/s$,
勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t=$\frac{v}{a}=\frac{15}{1}s=15s$.
答:(1)汽車所能達(dá)到的最大速度為30m/s;
(2)這過程能維持的時(shí)間為15s.

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是機(jī)車啟動(dòng)的兩種方式,即恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng).要求同學(xué)們能對(duì)兩種啟動(dòng)方式進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,能畫出動(dòng)態(tài)過程的方框圖,公式P=Fv,P指實(shí)際功率,F(xiàn)表示牽引力,v表示瞬時(shí)速度.當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),機(jī)車達(dá)到最大速度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.三個(gè)共點(diǎn)力的大小分別是2N,6N,10N,則它們的合力不可能是( 。
A.10NB.1.5NC.3.7ND.18 N

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.如圖,半徑為R的凹形橋,現(xiàn)有質(zhì)量為m的汽車以v=$\sqrt{2Rg}$的速度通過凹形橋最低處,則此時(shí)汽車對(duì)橋的壓力大于重力(選填“大于”、“等于”或“小于”),壓力的大小為3mg.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.某同學(xué)利用下列實(shí)驗(yàn)器材精確測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,已知該電池的電動(dòng)勢(shì)約為2V,內(nèi)阻約為十幾歐,所提供的實(shí)驗(yàn)器材的規(guī)格如下:
電壓表V(量程為15V,內(nèi)阻約為2kΩ)
電流表A1(量程為200μA,內(nèi)阻等于300Ω)
電流表A2(量程為300mA,內(nèi)阻約為5Ω)
定值電阻R0(阻值等于9700Ω)
滑動(dòng)變阻器R1(0~50Ω)
滑動(dòng)變阻器R2(0~1000Ω)
開關(guān)和若干導(dǎo)線
(1)為完成本實(shí)驗(yàn),根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1(填寫所選器材的名稱符號(hào))
(2)把本實(shí)驗(yàn)的電路原理圖畫在圖甲下面的方框中.

(3)利用上述實(shí)驗(yàn)電路,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭至某一位置,讀出電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2,多次改變滑動(dòng)觸頭的位置,得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).在如圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出I2-I1圖線
 I1(μA) 120 125 130 135 140 145
 I2(mA) 20.016.7 13.2 10.0 6.7 3.3 
(4)根據(jù)所作圖線得到該電池的電動(dòng)勢(shì)為1.50V,內(nèi)電阻為15.0Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.一物體在水平面上做直線運(yùn)動(dòng),其速度時(shí)間圖象如圖所示,根據(jù)該圖象可知( 。
A.物體t=1s時(shí)刻改變運(yùn)動(dòng)方向B.前2s內(nèi)合力對(duì)物體做正功
C.前2s內(nèi)合力沖量為0D.第1s內(nèi)和第2s內(nèi)加速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.如圖所示是研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置,某同學(xué)進(jìn)行了如下操作:
(1)用頻率為ν1的光照射光電管,此時(shí)電流表中有電流.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,將觸頭P向a端滑動(dòng)(選填“a”或“b”),使微安表示數(shù)恰好變?yōu)榱,記下電壓表示U1
(2)用頻率為ν2的光照射光電管,重復(fù)①中的步驟,記下電壓表示數(shù)U2.已知電子的電量為e,由上述實(shí)驗(yàn)可知,普朗克常量h=$\frac{e({U}_{1}-{U}_{2})}{{v}_{1}-{v}_{2}}$(用上述已知量和測(cè)量量表示).
(3)關(guān)于光電效應(yīng),下列說法正確的是D
A.光照時(shí)間越長(zhǎng)光電流越大
B.入射光的光強(qiáng)一定時(shí),頻率越高,單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多
C.金屬鈉的每個(gè)電子可以吸收一個(gè)或一個(gè)以上的光子,當(dāng)它積累的動(dòng)能最夠大時(shí),就能逸出金屬
D.不同頻率的光照射同一種金屬時(shí),頻率越高,光電子的最大初動(dòng)能越大.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn),提出了慣性的概念,從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ).早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法,其中正確的是( 。
A.物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性
B.沒有力作用,物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)
C.物體速度越大,慣性越大
D.運(yùn)動(dòng)物體如果沒有受到力的作用,將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法,正確的是( 。
A.對(duì)于一定質(zhì)量的氣體,若氣體的壓強(qiáng)和體積都沒有發(fā)生變化,則氣體的內(nèi)能一定沒有發(fā)生變化
B.氣體的壓強(qiáng)越大,單位時(shí)間內(nèi)與容器壁碰撞的分子數(shù)越多
C.給自行車輪胎打氣時(shí)會(huì)越來越費(fèi)勁,是因?yàn)闅怏w分子間存在斥力的緣故
D.熱量可以從高溫物體傳到低溫物體也可以從低溫物體傳到高溫物體
E.布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)但反映了液體分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.對(duì)于繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,以下結(jié)論正確的是( 。
A.衛(wèi)星距地面越高,線速度越小
B.衛(wèi)星距地面越高,角速度越大
C.衛(wèi)星距地面越高,周期越長(zhǎng)
D.衛(wèi)星的線速度可能小于第一宇宙速度

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