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题目
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某型号汽车发动机的额定功率P0=60kW,汽车质量m=1×103kg,在水平路面上正常行驶中所受到的阻力大小恒为车重的0.15倍.g取10m/s2
(1)求该汽车在水平路面上行驶能达到的最大速度vm
(2)若该汽车由静止开始以a1=0.5m/s2的加速度匀加速行驶,求维持汽车做匀加速直线运动的时间t;
(3)若该汽车在水平高速公路上以v=36m/s的速度匀速行驶,轮胎与路面的动摩擦因数μ=0.60,驾驶员的反应时间△t=0.50s,求驾驶员驾驶该汽车与前车保持的安全距离的最小值s.
答案
(1)当汽车发动机达到额定功率并做匀速运动时,汽车达到最大速度,此时发动机牵引力为:
F=f1=kmg=0.15×1×103=1.5×103N,
则vm=
P0
F
=
60000
1500
=40m/s  
(2)设汽车匀加速行驶时发动机牵引力为F1,根据牛顿第二定律有:
F1-f1=ma1
得:F1=f1+ma1=1500+1000×0.5=2×103N               
维持汽车做匀加速直线运动的最大速度
vm1=
P0
F1
=
60000
2000
=30m/s
维持汽车做匀加速直线运动的时间为:
t=
vm1
a1
=
30
0.5
=60s
(3)当出现紧急情况时,汽车刹车时受到的总阻力为:
f=f1+μmg=1500+0.6×10000=7.5×103N
此时汽车的加速度大小为:a2=
f
m
=
7500
1000
=7.5m/s2
汽车在司机反应时间内匀速行驶的距离为:s1=v△t=36×0.5=18m
由v2=2a2s2得汽车的刹车距离为:s2=
v2
2a2
=
362
2×7.5
=86.4m
所以此汽车与前车保持的安全距离的最小值为:s=s1+s2=18+86.4=104.4m
答:(1)该汽车在水平路面上行驶能达到的最大速度为40m/s;
  (2)维持汽车做匀加速直线运动的时间为60s;
  (3)驾驶员驾驶该汽车与前车保持的安全距离的最小值为104.4m.
核心考点
试题【某型号汽车发动机的额定功率P0=60kW,汽车质量m=1×103kg,在水平路面上正常行驶中所受到的阻力大小恒为车重的0.15倍.g取10m/s2.(1)求该汽】;主要考察你对机车启动等知识点的理解。[详细]
举一反三
关于功率和机械效率,以下说法中正确的是(  )
A.功率越大,机械效率一定越高
B.机械效率低,功率一定小
C.有用功一定时,减小额外功可以提高机械效率
D.随着科技的发展,机械效率有可能达到100%
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一物体在水平力F1作用下,在水平面上做速度为V1的匀速运动,F1的功率为P,若在斜向上的力F2作用下,在水平面上做速度为V2的匀速运动,F2的功率也是P,则下列说法正确的是(  )
A.F2可能小于F1,V1不可能小于V2
B.F2可能小于F1,V1一定小于V2
C.F2不可能小于F1,V1不可能小于V2
D.F2可能小于F1,V1一定大于V2
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一台水泵每秒钟可把80kg的水抽到10m高处,若水泵效率为80%,带动水泵的电动机的机械效率为85%,则下列电动机中可以带动水泵工作的一台是(  )
A.9.8KW的电动机B.12KW的电动机
C.10KW的电动机D.6KW的电动机
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农田灌溉需要用水泵抽水,每分钟用水380kg,所用水需要从14m深的井里抽取,则水泵的额定功率至少是______(取g=10m/s2
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一学生骑车爬坡,假如他骑车时的最大功率是1200W,车和学生的总质量是75kg,斜坡倾角为37°,运动过程中受到的摩擦等阻力恒为60N,则此学生骑车上坡的最大速度是______.假如他在水平路面上骑车,最大速度可达到______(取g=10m/s2
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