时间:2019-06-23 21:59:26
1、计算题 电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的物体。绳的拉力不能超过120N,电动机的功率不能超过1200W,要将此物体由静止起,用最快的方式将物体吊高90m(已知物体在被吊高90m以前已开始以最大速度匀速上升),所需时间为多少?(g取10 m/s2)
参考答案:7.75s
本题解析:起吊最快的方式是:开始时以最大拉力起吊,达到最大功率后维持最大功率起吊。
在匀加速运动过程中,加速度为
m/s2="5" m/s2,
末速度?
m/s=10m/s,
上升时间?
s=2s,
上升高度?
m=10m。
在功率恒定的过程中,最后匀速运动的速度为
m/s=15m/s,
由动能定理有?
,
解得上升时间
s=5.75s。
所以,要将此物体由静止起,用最快的方式将物体吊高90m,所需时间为
?t=t1+t2=2s+5.75s=7.75s。
点评:解决本题的关键分析出物体整个过程做什么运动,抓住先是恒定加速度运动,然后是恒定功率运动去分析.
本题难度:一般
2、选择题 一辆汽车从静止出发,在平直的公路上加速前进,如果发动机的功率一定,则下面说法中正确的是( )
A.汽车的加速度是不变的
B.汽车的加速度与它的速度成正比
C.汽车的加速度随时间减小
D.汽车的动能与它通过的路程成正比
参考答案:发动机的功率保持恒定,汽车所受阻力保持不变,根据牛顿第二定律与Pv?-f=ma.
A.可知该汽车做初速度为零的变加速直线运动,且加速度大小随时间减小,并根据上式可知,加速度与它的速度不成正比,故AB错误,C正确;
D.根据动能定理,则有:Pt-fs=12mv2-0,因此动能与它通过的路程不成正比,故D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图,水平面上,质量为10kg的物块A拴在一个被水平位伸的弹簧一端,弹簧的另一端固定在小车上,小车静止不动,弹簧对物块的弹力大小为5N时,物块处于静止状态,若小车以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速运动时( )
A.物块A相对小车仍静止
B.物块A相对小车向左运动
C.物块A相对小车向右运动
D.无法判断物块A相对小车是否仍静止
参考答案:小车静止时,静摩擦力等于弹簧的弹力,等于5N.当小车向右加速运动时,根据牛顿第二定律,物块的合力F合=ma=10N,方向向右,知弹簧的弹力水平向右,若仍然保持静止,静摩擦力为5N,方向水平向右.所以物块相对于小车静止.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 用力F1单独作用于某一物体上可产生加速度为3 m/s2,力F2单独作用于这一物体可产生加速度为1 m/s2,若F1、F2同时作用于该物体,可能产生的加速度为(? )
A.3 m/s2
B.4 m/s2
C.5 m/s2
D.6 m/s2
参考答案:AB
本题解析:由题意知,若两力同向得物体的最大加速度为4m/s2,若两力反向得物体的最小加速度为2m/s2,得到F1、F2同时作用于该物体,产生加速度的范围为4m/s2-2m/s2,所以物体可能产生的加速度应在上述范围之间,AB对,CD错。
点评:本题要求学生会分析两个力的最值问题,清楚在哪些情况下两力有最大值和最小值。
本题难度:简单
5、填空题 有一种使用燃料电池驱动的电动汽车.它利用氢气和氧气直接反应,其生成物只有水,因此对环境没有污染.该车质量1.5t,额定输出机械功率为?55kW,当它以额定功率行驶时的最高速度为?40m/s.该汽车以上述最高速度行驶时所受的阻力是车受重力的______倍.设行驶中汽车所受阻力与速度大小无关,该车行驶时输出机械功率保持额定功率不变,当速度增大到20m/s时的瞬时加速度大小为______m/s2.(取重力加速度g=10m/s2)
参考答案:(1)汽车以额定功率行驶时有?P=Fv
汽车达到最大速度以后做匀速直线运动,有f=F
则f=Pvm=5500040=1375N
n=fmg=137515000=0.092
(2)设汽车速度达到v′=20m/s时的牵引力为F′,
则有P=F′v′
代入数据得:F′=2750N?
由牛顿第二定律F"-f=ma得
代入数据得:a=0.91m/s2
故答案为:0.092,0.91
本题解析:
本题难度:一般