高考物理答题模板《机车启动》高频考点特训（2017年练习版） - 高考物理题库

1、填空题与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力。某一品牌电动自行车整车质量40kg，额定输出功率200W，在额定输出功率不变的情况下，质量为60kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。则此电动车的最大速度为；当车速为2m/s时，其加速度为 m/s2 （g="10" m/s2)

参考答案：5m/s; 0.6m/s2

本题解析：略

本题难度：一般

2、选择题一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，此后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是（　　）
A．钢绳的最大拉力为

P
v2

B．钢绳的最大拉力为

P
v1

C．重物的最大速度v2=

P
mg

D．起重机对重物做的功为mgh+

1
2

mv
22

参考答案：A、匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由P=Fv得Fm=Pv1，故A错误，B正确；
C、重物以最大速度为v2匀速上升时，F=mg，所以v2=PF=Pmg，故C正确；
D、整个过程运用动能定理得：W-mgh=12mv22，解得：W=mgh+12mv22，故D正确．
故选BCD

本题解析：

本题难度：简单

3、选择题一质量为5000kg的汽车，以额定功率由静止启动，它在水平面上运动时所受的阻力为车重的0.1倍，发动机额定功率为50kW．则汽车在此路面上行驶的最大速度为（　　）
A．5m/s
B．7m/s
C．8m/s
D．10m/s

参考答案：当汽车的牵引力减小到等于阻力时，汽车的速度达到最大．
根据P=Fv=fv得最大速度为：
v=Pf=500000.1×5000×10m/s=10m/s
故选：D

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题一列火车总质量m＝500 t，机车发动机的额定功率P＝6×105 W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0．01倍，g取10 m/s2，求：
（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度；
（2）在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度为v1＝1 m/s和v2＝10 m/s时，列车的瞬时加速度a1、a2各是多少；
（3）在水平轨道上以36 km/h速度匀速行驶时，发动机的实际功率P′；
（4）若火车从静止开始，保持0．5 m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间．

参考答案：（1）12 m/s（2）0．02 m/s2．（3）5×105 W．（4）4 s

本题解析：（1）列车以额定功率工作时，当牵引力等于阻力，
即F＝Ff＝kmg时列车的加速度为零，速度达最大vm，
则：vm＝＝＝＝12 m/s．
（2）当v＜vm时列车加速运动，当v＝v1＝1 m/s时，
F1＝＝6×105 N，?
据牛顿第二定律得：a1＝＝1．1 m/s2
当v＝v2＝10 m/s时，F2＝＝6×104 N
据牛顿第二定律得：a2＝＝0．02 m/s2．
（3）当v＝36 km/h＝10 m/s时，列车匀速运动，
则发动机的实际功率P′＝Ffv＝5×105 W．
（4）据牛顿第二定律得牵引力F′＝Ff＋ma＝3×105 N，
在此过程中，速度增大，发动机功率增大．
当功率为额定功率时速度大小为vm′，
即vm′＝＝2 m/s
据vm′＝at，得：t＝＝4 s．
本题考查机车启动的两种形式，当机车速度最大时，输出功率为额定功率，牵引力等于阻力