时间:2017-07-27 12:22:56
1、实验题 某兴趣小组为了测一遥控电动小车的功率，进行了如下实验：
（1）用天平测出小车的质量为0.4 kg；（2）正确地将电动小车、纸带和打点计时器安装好；（3）接通打点计时器（其打点时间间隔为0.02 s）；（4）使小车加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设电动小车的功率恒定，在运动过程中小车所受阻力恒定不变）在上述过程中，打点计时器在纸带上打下的部分点?迹如图所示，请你分析纸带数据，并将结果填写在下列空格中：（保留两位有效数字）
（1）该电动小车运动的最大速度为_________m/s；
（2）该电动小车的功率为_________W。?
参考答案：1.5；1.2
本题解析：略
本题难度：一般
2、简答题 美国通共汽车公司推出的“氨气１型”汽车是一种使用燃料电池驱动的电动汽车，它利用的是氢气和氧气直接反应，其生成物只有水，因此对环境没有污染，该车质量为1.5ｔ，额定输出机械功率为60ｋｗ，当它以额定功率行驶时的最高速度为120ｋｍ／ｈ.求：
（１）该汽车以上述最高速度行驶时所受的阻力是车所受重力的多少倍？
（２）若行驶中汽车所受重力与速度大小无关，该车行驶时输出机械功率保持额定功率不变，当速度增大到60ｋｍ／ｈ时瞬时加速度是多少？
参考答案：（1）ｋ＝0.12 （2）ａ＝1.2
本题解析：（１）汽车以正常情况下的最高速度行驶时 的功率是额定功率
这时汽车做的匀速运动，牵引力和阻力大小相等，即Ｆ＝Ｆ１
设阻力是重力的ｋ倍，Ｆ１＝ｋｍｇ
代入数据得ｋ＝0.12
（２）设汽车以额定功率行驶速度为
时的牵引力为
，则，
而阻力大小仍为
由
代入数据可得ａ＝1.2。
本题难度：简单
3、填空题 质量为m的汽车在水平路面上行驶，所受阻力Ff恒定，汽车发动机的额定功率为P。若汽车以恒定的功率P行驶，汽车能达到的最大速度为 ；如果汽车在某一时刻的速度为最大速度的
，则此时汽车的牵引力为 ，加速度为 。
参考答案：
；3Ff ；
本题解析：汽车以恒定功率启动过程中，汽车做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，即牵引力等于阻力，所以有
，故可得
根据公式
可得牵引力为
，
故根据牛顿第二定律可得：
考点：考查了机车启动方式
点评：关键是知道当阻力等于牵引力时速度最大
本题难度：一般
4、选择题 竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小不变?（）
A．上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功
B．上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功
C．上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率
D．上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率
参考答案：BC
本题解析：重力做功之和初始位置的高度差有关，所以上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功，A错误，B正确；上升过程中的平均速度大于下降过程中的平均速度，所以上升所用时间小于下降所用时间，故上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率，C正确，D错误
故选BC
点评：重力做功只与初末的位置有关，与经过的路径无关；上升和下降的过程中阻力的方向不同，物体运动的时间也不同，
本题难度：一般
5、计算题 继沪宁高铁开通运行之后，沪杭高铁也在2010年10月26日顺利开通运行。沪宁高铁使上海到南京最快只需要73分钟；而沪杭高铁使上海、杭州的旅行时间压缩到38分钟，沪宁杭的时空距离将进一步拉近，“长三角高铁时代”的脚步将迈得更为坚实。设重为1×105N的列车从上海虹桥站出发，始终以恒定的功率行驶，列车沿着倾角为10°的立交斜坡向上行驶，能达到的最大速度为306km/h，当它沿相同坡度的斜坡下坡行驶最大速度为360km/h，若斜坡足够长，已知列车所受阻力始终与其速度成正比（即f=kv），取sin10°=0.174。试求：
（1）比例系数k和列车发动机的功率；
（2）在水平路面上行驶时，列车的最大速度。
参考答案：解：（1）列车上坡时，牵引力F1＝kv1 + mgsin10° ①时，速度达到最大
列车功率P＝F1v1 ②
列车下坡时，牵引力F2 + mgsin10°＝kv2 ③时，速度达到最大
列车功率P＝F2v2 ④
联立①②③④得k＝1160 NS/m，P＝9.86×106 W
（2）列车水平面上运动，牵引力F＝kv时，速度达到最大
P＝Fv＝kv2
代入数据，得水平面上的最大速度v＝92.2m/s
本题解析：
本题难度：困难