时间:2019-05-21 05:03:37
1、简答题 额定功率为80kW的汽车,在某平直公路上行驶的最大速度为20m/s,汽车的质量m=2×103?kg.如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,经5s后刚好达到额定功率,之后以额定功率沿直线行驶,若汽车运动过程中所受阻力不变,g=10m/s2,求:
(1)汽车所受的恒定阻力;
(2)3s末汽车的瞬时功率;
(3)汽车启动后前10s内汽车的平均功率.
参考答案:(1)当汽车匀速行驶时有:f=P额vm
解得:f=4×103N?
(2)P=Fv=(f+ma)at
代入数据可得:a=2m/s2
当t=3s时,可解得:P=48kW?
(3)汽车启动后前5s,汽车做功:W1=FS=(f+ma)12at12
汽车启动后,5s末到10s末,汽车做功:W2=P额t2
汽车启动后前10s内汽车的平均功率:.P=W1+W2t1+t2
解得:.P=60kW
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48kW;
(3)汽车启动后前10s内汽车的平均功率60KW.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0,t1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻,汽车又恢复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变).则图中能反映汽车牵引力F、汽车速度V在这个过程中随时间t变化的图象是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 输出功率保持10KW的起重机吊起500Kg的货物,当升高到2m时速度达到最大,则此最大速度和此过程所用的时间为(g取10m/s2)( )
A.V=2m/s,t=2.0s
B.V=2m/s,t=1.0s
C.V=2m/s,t=1.1s
D.V=3m/s,t=1.5s
参考答案:(1)当牵引力等于重力时速度达到最大值,即
vm=Pmg=10×103500×10m/s=2m/s;
(2)对整个过程运用动能定理得:
Pt-mgh=12mvm2
解得:t=1.1s
故选:C.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示为推行节水灌溉工程中使用的转动式喷水龙头的示意图。喷水口离地面的高度为5 m,用效率为50%的抽水机从地下20 m深的井里抽水,使水充满水口并以恒定的速率从该水龙头沿水平喷出。喷水口横截面积为10 cm2,其喷灌半径为10 m,若水的密度为1×103 kg/m3,不计空气阻力。带动该水泵的电动机的最小功率为(取g=10 m/s2)?
[? ]
A. 9×103W
B. 6×103W?
C. 4.5×103W?
D. 3×103W
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 (10分)图中所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=1×103 kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上作匀加速直线运动,加速度a="0.2" m/s2。当起重机输出功率达到其允许的最大值后,起重机保持该功率不变做变加速运动,最终重物以最大速度vm="1.02" m/s做匀速运动。取g="10" m/s2,不计额外功。
求:(1)起重机输出功率的最大允许值;
(2)重物维持匀加速运动所经历的时间。
参考答案:(1)1.02×104W
(2)t1="5" s
本题解析:
(1)设起重机允许输出的最大功率为P0,重物达到最大速度时,拉力F0等于重力,有
P0=F0m?①? ………………………………2分
F0=mg?②? ………………………………1分
代入数据,有:P0=1.02×104W?③………………………………1分
(2)匀加速运动结束时,起重机达到允许输出的最大功率,设此时重物受到的拉力为F,速度为v1,匀加速运动经历时间为t1,有:
P0=Fv1?④………………………………2分
F-mg=ma?⑤………………………………2分
V1=at1?⑥………………………………1分
由③④⑤⑥,代入数据,得:t1="5" s? ………………………………1分
本题难度:简单