题目
题型:不详难度:来源:
(1)汽车做匀加速运动的时间t1;
(2)汽车所能达到的最大速率;
(3)若斜坡长143.5m,且认为汽车达到坡顶之前,已达到最大速率,则汽车从坡底到坡顶需多少时间?
答案
根据牛顿第二定律有:F-mgsin30°-f=ma;
设匀加速的末速度为v,根据P=Fv,知道汽车的速度增加,发动机的功率也在增大,当汽车功率增加到额定输出功率时,速度继续增加,牵引力就要减小,此时匀加速运动结束.
则有:P额=Fv;
根据匀加速运动公式有:v=at1
代入数值,联立解得:匀加速的时间为:t1=7s.
(2)当达到最大速度vm时,汽车做匀速直线运动,此时F=mgsin30°+f
所以有:P额=(mgsin30°+f)vm
解得:汽车的最大速度为:vm=8m/s
(3)汽车匀加速运动的位移为:x1=
1 |
2 |
在汽车达到额定功率时到汽车到达坡顶这后一阶段中,
牵引力对汽车做正功,重力和阻力做负功,设这后一阶段中时间为t2,位移为x2,根据动能定理有:
Pt2-(mgsin30°+f)x2=
1 |
2 |
1 |
2 |
又有x2=x-x1
代入数值,联立求解得:t2=15s
所以汽车总的运动时间为:t=t1+t2=22s
答:(1)汽车做匀加速运动的时间是7s;
(2)汽车所能达到的最大速率是8m/s;
(3)汽车从坡底到坡顶需22s.
核心考点
试题【质量为1.0×103kg的汽车,沿倾角为30°的斜坡由静止开始运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N,汽车发动机的额定输出功率为5.6×104W,】;主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)物体沿斜面上滑的最大距离x;
(2)物体与斜面间的动摩擦因数μ;
(3)物体返回到A处时的速度大小v.
A.重力对小球A、B所作的功不相等 |
B.在O点时vA>vB |
C.在O点时vA=vB |
D.在O点时vA<vB |
(1)物体从C点水平飞出时的速度大小;
(2)若要达到上述要求,拉力F的最小值为多大?方向如何?
A.静摩擦力对物体做负功 | B.重力对物体做负功 |
C.支持力对物体不做功 | D.合力对物体做正功 |
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