时间:2017-03-05 16:51:07
1、选择题 一辆汽车在平直公路上加速行驶,受到恒定的阻力作用.当速度为v时,汽车发动机输出功率为P.此时汽车的牵引力
A.大于
B.等于
C.小于
D.无法确定
参考答案:B
本题解析:由于此时的发动机的功率为P,速度为v,故由功率的公式P=Fv,可知,牵引力F=,故B是正确的。
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,质量m=2kg的木块在倾角θ=37°的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10 m/s2,求:?
(1)前2s内重力的平均功率;
(2)2秒末重力的瞬时功率.
参考答案:解:(1) 木块所受的合外力
F 合=mgsin θ- μmgcos θ=mg (sin θ- μcos θ)=2 ×10 ×(0. 6-0.5 ×0.8)N=4 N .
物体的加速度a=
前2s内木块的位移
所以前2s内木块的平均速度
所以重力在前2s内的平均功率P=F合vcosθ=mgvsinθ=2×10×2×0.6 W=24 W.
(2)木块在2s末的速度v=at=2×2 m/s=4 m/s,
所以重力在2s末的瞬时功率
P=F合vcosθ=mgvsinθ=2×10×4×0.6 W=48 W.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 汽车在某段直线路面上以恒定的功率变速运动,当速度为4m/s时的加速度为a,当速度为8m/s时的加速度为a/4,则汽车运动的最大速度是?m/s。
参考答案:12
本题解析:
试卷分析:设功率为P,阻力为f,则,汽车获得最大速度条件为
,解上述几个方程,则最大速度为12m/s。
点评:此类题型考察根据汽车功率提供牵引力,结合牛顿第二定律从而求出汽车最大行驶速度,属于变加速度过程。
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,一辆质量为2.0×103kg的汽车在平直公路上行驶,若汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N,且保持功率为80kw求:
(l)汽车在运动过程中所能达到的最大速度;
(2)汽车的速度为5m/s时的加速度;
(3)汽车的加速度为0.75m/s2时的速度.
参考答案:(1)因汽车匀速直线运动时速度最大,
由P=Fvm和F=f
得:vm=32m/s;
(2)设v1=5m/s时牵引力为F1,
则P=F1v1
F1-f=ma
解得:a=6.75m/s2;
(3)设a2=0.75m/s2时牵引力为F2,
F2-f=ma2
P=F2v2
解得:v2=20m/s;
答:(l)汽车在运动过程中所能达到的最大速度为32m/s;
(2)汽车的速度为5m/s时的加速度为6.75m/s2;
(3)汽车的加速度为0.75m/s2时的速度为20m/s.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 质量为5.0kg的物体在光滑水平面内,受10N的水平力拉力作用而运动.求:
(1)前3s内拉力做的功;
(2)第2s内的拉力做功的平均功率;
(3)第3s末拉力做功的瞬时功率.
参考答案:(1)物体在拉力作用下做匀加速度直线运动a=Fm=105m/s2=2m/s2
3s的位移为x=12at2=9m
所以拉力做的功为?W=Fx=10×9J=90J
(2)2s末的速度v2=at2=4m/s,1s末的速度v1=at1=2m/s.
则第2s内的平均速度.v=v1+v22=3m/s.
2s内的平均功率为.P=F?v1+v22=30W
(3)3s末的速度v3=at3=6m/s.
瞬时功率为P=Fv3=10×6W=60W.
答:(1)前3s内拉力做的功为90J.
(2)第2s内的拉力做功的平均功率为30W.
(3)第3s末拉力做功的瞬时功率为60W.
本题解析:
本题难度:一般