时间:2019-06-28 04:19:26
1、计算题 质量为500t的火车,以恒定功率沿平直轨道行驶,在3min内行驶1.45km,速度由18km/h增加到最大速度54 km/h,求火车的功率(g=10 m/s2)
参考答案:解:由于整个过程中火车所受的牵引力不是恒力,因此加速度不是恒量,运动学中匀变速直线运动公式不能用。
可以由动能定理得①
其中W阻=-Ffx,W牵是一个变力的功,但因该力的功率恒定,故可用W牵=Pt计算。
这样①式变为②
又因达最大速度时F=Ff,故③
联立解得P=600kW。
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 在国际单位制中功率的单位“瓦”是导出单位,用基本单位表示瓦正确的是( )
A.焦/秒
B.牛·米/秒
C.千克·米2/秒2
D.千克·米2/秒3
参考答案:D
本题解析:根据,牛顿不是基本单位,所以1W=1牛·米/秒=1千克·米2/秒3,D对。
本题难度:一般
3、选择题 放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象如图所示,则物体的质量为(取g=10m/s2)
[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 安福中学高一某物理学习小组在检测某款电动车性能的实验中,让电动车由静止开始沿平直公路行驶,利用仪器测得不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,绘出的图象如图所示(图中AB、BD均为直线,C点为实线与虚线的分界点).假设电动车行驶中所受的阻力恒定,则由图象可知:
(1)电动车所受的阻力为?N;
(2)电动车在AB段运动情况是?;
A. 匀加速运动? B. 变加速运动? C. 匀速运动? D. 不能确定
(3)BC段的斜率表示电动车的额定功率,大小为?W;
(4)电动车的最大速度为?m/s。
参考答案:略
本题解析:由图读出,电动车的牵引力先保持不变,大小为F=2000N,做匀加速运动,根据数学知识分析得到,末速度为vB=3m/s;后来电动车的功率不变,做加速度减小的变加速运动,最后做匀速运动,速度最大值为vC=15m/s.根据匀速运动时速度为vC=15m/s,图线的斜率大小等于电动车的额定功率P=6000W,由公式P=Fv求出牵引力,此时阻力与牵引力大小相等.
解:(1)由图上C点读出电动车匀速运动的速度vC=15m/s,电动车的额定功率等于图线BC的斜率大小,得到P==Fv=6000W,由P=FvC得,牵引力F=
=400N,此时阻力与牵引力大小相等,即有F阻=F=400N.
(2)电动车在AB段受到有牵引力和阻力均不变,从静止开始匀加速运动.故选A.
(3)BC段的斜率表示电动车的额定功率,根据数学知识得到,电动车的额定功率P==Fv=6000W.
(4)由图读出电动车的最大速度为15m/s.
点评:本题首先要读懂F-图象,根据图象分析电动车的运动情况是解题的关键.
本题难度:一般
5、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:由题,汽车以功率P、速度v0匀速行驶时,牵引力与阻力平衡.当司机减小油门,使汽车的功率减为P2时,根据P=Fv得知,汽车的牵引力突然减小到原来的一半,即为F=12F0,而阻力没有变化,则汽车开始做减速运动,由于功率保持为12P,随着速度的减小,牵引力逐渐增大,根据牛顿第二定律得知,汽车的加速度逐渐减小,做加速度减小的变加速运动.当汽车再次匀速运动时,牵引力与阻力再次平衡,大小相等,由P=Fv得知,此时汽车的速度为原来的一半.
故选AD
本题解析:
本题难度:简单