时间:2019-06-29 06:17:18
1、简答题 一辆汽车质量为m，从静止开始起动，沿水平面前进了s后，就达到了最大行驶速度vm，设汽车的牵引功率保持不变，所受阻力为车重的k倍．求：
（1）汽车的牵引力功率．
（2）汽车从静止到开始匀速运动所需的时间（提示：汽车以额定功率起动后的运动不是匀加速运动，不能用运动学公式求解）．
参考答案：（1）根据P=Fv，随v增大，F减小，
当F=f时，v达vm
而 f=kmg
则P=kmgvm
（2）根据动能定理WF+Wf=△Ek
汽车以恒定功率启动，WF=Pt
则有 kmgvmt-kmgs=12mvm2
解得：t=v2m+2kgs2kgvm
答：（1）汽车的牵引力功率是kmgvm ．
（2）汽车从静止到开始匀速运动所需的时间是vm2+2kgs2kgvm．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 一质量为m的木块静止在光滑的水平地面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=t1时刻力F的功率是（?）
A．
B．
C．
D．
参考答案：C
本题解析：由牛顿第二定律可以得到，F=ma，所以a=F/m，t1时刻的速度为V=at=
，所以t1时刻F的功率为P=FV=F
?，所以C正确。故选C
点评：本题难度较小，熟记功率公式P=Fv，只需要求得瞬时速度v即可
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30°的固定斜面做匀减速直线运动，减速运动的加速度大小为g，物体沿斜面上升的最大高度为h，在此过程中（ ）
A．物体重力势能增加了2mgh
B．物体克服重力做功的平均功率为
| 1 2 |
| gh |
参考答案：A．物体在斜面上能够上升的最大高度为h，所以重力势能增加了mgh，故A错误；
B．设物体运动的时间为t，由hsin30°=12at2，a=g，得t=
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 在环境整理活动中，小军负责推小车到L远处倒垃圾．已知他推车的功率恒定为P，小车受到阻力总是小车重量的k倍．已知小车空车质量为M，求：
（1）当所装垃圾质量为m时，小军推车最大的行进速度．
（2）假设他一推车就可以达到最大速度，则他来回一次需
要的多长时间？（不考虑倒垃圾时间）
参考答案：（1）装满垃圾时小车受到阻力为?f=k（M+m）g?当推力与阻力平衡时车速最大
P=FV1m=fV1m得?
V1m=Pf=Pk(M+m)g?
?（2）小军达到目的地的时间为：t1=Lv1m
返回时车受的阻力发生改变：f"=kMg
返回的最大速度为：v2m=Pf′=PkMg?
返加用的时间为：t2=Lv2m
总的时间为：t=t1+t2=kLg(2M+m)P
本题解析：
本题难度：一般
5、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