时间:2019-03-16 03:01:11
1、选择题 质量为m的汽车在平直公路上行驶，发动机的功率P和汽车受到的阻力f均恒定不变。在时间t内，汽车的速度由v0增加到最大速度vm，汽车前进的距离为s，则在这段时间内可以表示发动机所做功W的计算式为?
A．
B．
C．
+fs
D．
参考答案：AC
本题解析：由发动机的功率恒定，经过时间t， 发动机做的功率为W=Pt，A正确；车从速度v0到最大速度vm过程中，由动能定理可知:
，故?+fs，C正确，所以本题选择AC。
本题难度：一般
2、填空题 一学生骑车爬坡，假如他骑车时的最大功率是1200W，车和学生的总质量是75kg，斜坡倾角为37°，运动过程中受到的摩擦等阻力恒为60N，则此学生骑车上坡的最大速度是______．假如他在水平路面上骑车，最大速度可达到______（取g=10m/s2）
参考答案：在斜坡上，当合力为零时，速度最大，根据共点力平衡有：
F=f+mgsin37°=60+750×0.6N=510N，
得最大速度为：vm=PF=1200510=2.35m/s．
在水平面上行驶时，当F=f时，速度最大，则有：
v′=Pf=120060N=20m/s．
故答案为：2.35m/s，20m/s．
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 输出功率保持10kW的起重机起吊质量为500kg的静止重物，当重物升高到2m时，速度已经达到最大，若g取10m/s2，则
（1）最大速度为多少？
（2）此过程所用时间为多少?
参考答案：（1）最大速度是2m/s； （2）这一过程所用时间为1.1s．
本题解析：当牵引力等于重力时速度达到最大值，根据动能定理求解这一过程所用时间．
解：（1）当牵引力等于重力时速度达到最大值，即
?
（2）对整个过程运用动能定理得：
，
解得：
?
点评：本题主要考查了机车以恒定功率启动的问题，知道当牵引力等于重力时速度达到最大值，难度适中．
本题难度：简单
4、计算题 起重机从静止开始起吊一质量为4000kg重物，开始，起重机拉力恒定，重物以0.2 m/s2的加速度匀加速上升，9.8s后，起重机达到额定功率P，起重机再保持额定功率不变，又经5s，重物达到最大速度2m/s，此后再保持拉力恒定，使重物以0.5m/s2的加速度做匀减速运动至停下。取g=9.8m/s2.
（1）求额定功率P的大小；
（2）求重物上升的最大高度；
（3）在图示坐标纸上画出整个过程起重机拉力F与时间t的关系图象（不要求写计算过程）。
参考答案：（1）
；（2）
；（3）图像见解析。
本题解析：重物先做匀加速运动，起重机的拉力恒定，物体的速度增大，故起重机的功率增大；当起重机的功率增加到额定功率后就保持不变，此后速度继续增加，起重机拉力减小，加速度加速度减小；当加速度减小到零时，速度增加到最大，此时拉力最小，与重力大小相等，此后就以最大速度做匀速运动。
（1）匀加速过程达到最大来源:91考试网 91ExAm.org速度时功率达到额定功率，匀加速最大速度
根据牛顿第二定律:
，解得拉力
额定功率
（2）匀加速过程上升高度
功率恒定为额定功率，加速度减小的加速上升过程，速度达到最大时，拉力与重力大小相等，功率为额定功率。额定功率
，故物体的最大速度
根据动能定理
，解得此过程中上升高度
由
可得匀减速过程上升高度
故整个运动过程重物上升高度
（3）
图像如图。
匀加速过程经历时间为
，即0—9.8s
拉力
；
变加速过程经历时间为
，即9.8—14.8s
拉力由减小到
匀减速过程经历时间为
，即14.8—18.8s
根据牛顿第二定律
，解得拉力
考点：匀变速直线运动的规律，功率，运动图像。
本题难度：一般
5、简答题 额定功率为80KW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量m=2×103㎏，如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动过程中阻力不变．求：
（1）汽车所受的恒定阻力
（2）3s末汽车的瞬时功率
（3）经过多长时间汽车功率达到额定值？
参考答案：（1）当速度最大时有：P额=F牵V=fVm，
得：f=P额vm=80×10320=4×103N
（2）匀加速过程有：F-f=ma，
得：F=f+ma=4×103+2×103×2=8×103N
V1=at1=2×3=6m/s，
P1=FV1=8×103×6=4.8×104W
（3）当汽车刚达到额定功率时有：P额=FV2，
V2=P额F=8×1048×103=10m/s
V2=at2，
得t2=5s
答：（1）汽车所受的恒定阻力为4×103N．
（2）3s末汽车的瞬时功率为4.8×104W．
（3）经过5s时间汽车功率达到额定功率．
本题解析：
本题难度：一般