时间:2017-03-01 00:32:34
1、填空题 一辆质量为2t的汽车在水平路面上保持60kw的功率行驶，其匀速行驶的速率为108km/h，则此汽车受到的阻力为?N；若此汽车保持同样功率在倾角为300的斜面上行驶，则其能够达到的最大速度为?m/s，设汽车在斜面上受到的阻力为车重的0.5倍。
参考答案：2000N? 3
本题解析：根据
可得此速度下汽车的牵引力为
，因为是匀速行驶，所以阻力等于牵引力，故f=2000N，当牵引力
是速度达到最大，故
,根据得，
点评：当汽车匀速行驶时，汽车处于受力平衡状态，牵引力和阻力大小相等，根据P=FV=fV分析即可得出结论．
本题难度：简单
2、选择题 同样的恒力按同样的方式分别作用在静止于水平面上的两相同物体上，使物体分别沿着粗糙水平面和光滑水平面移动相同的距离时，恒力的平均功率为P1、P2，则两者的关系是（ ）
A．P1＞P2
B．P1＜P2
C．P1=P2
D．无法比较
参考答案：设在粗糙水平面上运动的加速度为a1，运动的时间为t1，在光滑水平面上运动的加速度为a2，运动的时间为t2．
根据牛顿第二定律得知，a1＜a2．位移相等，根据x=12at2，知t1＞t2．
平均功率P=Wt，恒力功相等，则P1＜P2．故B正确，A、C、D错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 质量为m的汽车在平直的公路上以初速度v．开始做加速运动，经过时间t前进了x时，速度达到最大值Vm，若汽车在加速的过程中发动机始终保持额定功率P，汽车所受阻力大小恒为f，则在这段时间内发动机所做的功为（ ）
A．Pt
B．fx
C．fvmt
D．
| 1 2 |
| 1 2 |
参考答案：由于发动机功率恒定，则经过时间t，发动机所做的功为：W=Pt，故A正确；
汽车从速度v0到最大速度vm过程中，由动能定理可知：
W-fs=12mvm2-12mv20
解得：W=12mvm2-12mv20+fx，故D正确；
当速度达到最大值vm时，由P=Fvm=fvm，
所以汽车的牵引力在这段时间内做功也等于Pt=fvmt，故C正确；
fx表示阻力做功，故B错误
故选ACD
本题解析：
本题难度：简单
4、简答题 环保汽车将为2008年奥运会场馆服务．某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m=3×103kg．当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I=50A，电压U=300V．在此行驶状态下：
（1）求驱动电机的输入功率P电；
（2）若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10m/s2）；
（3）设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需太阳能电池板的最小面积．结合计算结果，简述你对该设想的思考．
已知太阳辐射的总功率P0=4×1026W，太阳到地球的距离r=1.5×1011m，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%．
参考答案：（1）驱动电机的输入功率?P电=IU=1.5×104W
故驱动电机的输入功率P电=1.5×104W．
（2）在匀速行驶时：P机=0.9P电=Fv=fv，故有：f=0.9P电v，v=36km/h=10m/s，
带入数据得汽车所受阻力与车重之比为：fmg=0.045．
故汽车所受阻力与车重的比值为0.045．
（3）当阳光垂直电磁板入射式，所需板面积最小，设其为S，距太阳中心为r的球面面积：S0=4πr2．
若没有能量的损耗，太阳能电池板接受到的太阳能功率为P′，则P′P0=SS0? ①
设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P，P=（1-30%）P/②
所以由①②可得：PP0(1-30%)=SS0
由于P电=15%P，所以电池板的最小面积S=PS00.7P0=4πr2P电0.15×0.7×P0≈101m2
故所需最小面积为101m2．
分析可行性并提出合理的改进建议：现在还不能达到设计要求，要进一步提高太阳能电池转化率，减小车的质量，提高电动机效率．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 汽车由静止开始运动，要使汽车在开始运动一小段时间保持匀加速直线运动，设运动过程中所受阻力恒定，则需要（ ）
A．不断增大牵引功率
B．不断减小牵引功率
C．保持牵引功率不变
D．不能判断牵引功率怎样变化
参考答案：汽车做匀加速直线运动，加速度不变，根据牛顿第二定律可知，牵引力不变，而速度增大，根据P=Fv可知，牵引力的功率增大，故A正确．
故选A
本题解析：
本题难度：简单