分析 (1)當汽車的牽引力等于阻力時,汽車的速度最大,根據(jù)P=fvm求出汽車在平直路面上行駛達到的最大速度.
(2)根據(jù)P=Fv求出牽引力的大小,結合牛頓第二定律求出汽車的加速度.
(3)根據(jù)牛頓第二定律求出牽引力的大小,結合P=Fv求出勻加速直線運動的末速度,根據(jù)速度位移公式求出勻加速直線運動的位移.
解答 解:(1)汽車有最大速度時,此時牽引力與阻力平衡,由此可得:$P=Fv=f{v}_{m}^{\;}$
解得:f=0.1mg
所以有:${v}_{m}^{\;}=\frac{P}{f}=\frac{80×1{0}_{\;}^{3}}{2×1{0}_{\;}^{3}}m/s=40m/s$
(2)當速度v=10m/s時,則有:$F=\frac{{P}_{1}^{\;}}{v}=\frac{60×1{0}_{\;}^{3}}{10}N=6×1{0}_{\;}^{3}N$
根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=ma
代入數(shù)據(jù)解得:a=2m/s2
(3)若汽車從靜止開始做勻加速直線運動,當達到額定功率時,勻加速階段結束.
由${F}_{1}^{\;}-f=ma$,
解得勻加速階段的牽引力為:${F}_{1}^{\;}=f+ma=4000N$
勻加速運動的末速度為:${v}_{1}^{\;}=\frac{P}{{F}_{1}^{\;}}=20m/s$
則勻加速運動的位移為:${x}_{1}^{\;}=\frac{{v}_{1}^{2}}{2a}=\frac{2{0}_{\;}^{2}}{2×1}=200m$
答:(1)汽車以額定功率在平直路的面上行駛能達到的最大速度${v}_{m}^{\;}$為40m/s;
( 2 )若汽車由靜止開始保持功率P1=60kw啟動,汽車速度為10m/s時的加速度大小2$m/{s}_{\;}^{2}$;
(3)若汽車由靜止開始以a=1m/s2的加速度勻加速啟動,汽車勻加速運動能達到的最大位移200m
點評 本題考查了機車的啟動問題,理清機車啟動在整個過程中的運動規(guī)律是解決本題的關鍵,知道發(fā)動機功率與牽引力、速度的關系,知道加速度為零時,速度最大.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 環(huán)到達B處時,重物上升的高度h=$\fracoe9cuos{2}$ | |
B. | 環(huán)到達B處時,環(huán)與重物的速度大小不相等 | |
C. | 環(huán)從A處釋放時,環(huán)的加速度為g | |
D. | 環(huán)從A到B,環(huán)減少的重力勢能等于環(huán)和重物增加的動能之和 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
時刻t/s | 0 | 5π | 10π | 15π |
位置(x,y) | (0,0) | (20m,20m) | (0,40m) | (-20m,20m) |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
t/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
x/m | 0 | 5 | -4 | -1 | -7 | 1 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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