人教版高一 第八章 机械能守恒定律 专题八 机车启动问题 提升练习

一、单选题

1. 难度：简单

质量为m的汽车，启动后在发动机功率P保持不变的条件下在水平路面上行驶，经过一段时间后将达到以速度v匀速行驶的状态，若行驶中受到的摩擦阻力大小保持不变，则在车速为v/3时，汽车的加速度大小为（      ）

A.  B.  C.  D.

二、多选题

2. 难度：中等

我国高铁技术处于世界领先水平．和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比．某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组(　　)

A. 启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反

B. 做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2

C. 进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比

D. 与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2

三、单选题

3. 难度：简单

质量为m的汽车，其发动机额定功率为P，当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的阻力为车重力的k倍，则车的最大速度为（   ）

A. B. C. D.

四、多选题

4. 难度：简单

质量为5×10³kg的汽车沿平直公路运动，所受阻力大小恒为2.5×10³N．汽车先以a=1m/s²的加速度由静止开始作加速运动，当汽车发动机达额定功率P=6×10⁴W后，保持额定功率不变继续加速，直到汽车达到最大速度v_m，则（　　）

A.最大速度8m/s B.最大速度24m/s

C.匀加速的时间为8s D.匀加速的时间为24s

5. 难度：中等

一辆轿车在平直公路上运行，启动阶段轿车牵引力保持不变，而后以额定功率继续行驶，经过时间t₀，其速度由零增大到最大值v_m．若轿车所受的阻力f为恒力，关于轿车的速度v、牵引力F、功率P随时间t变化的情况，下列选项正确的是(　　)

A. B.

C. D.

五、单选题

6. 难度：中等

汽车发动机的额定功率是60 kW,汽车的质量为2×10³ kg,在平直路面上行驶,受到的阻力是车重的0.2倍.若汽车从静止出发,以1m/s²的加速度做匀加速运动,则出发12s时,汽车发动机的实际功率P；汽车能达到的最大速度分别为(g取10 m/s²) (     )

A.P=60 Kw, =12m/s

B.P=48 kW, =15m/s

C.P=60 kW, =15m/s

D.P=72 kW, =12m/s

7. 难度：简单

一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时,发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度随时间t变化的图像中,可能正确的是(   )

A. B.

C. D.

8. 难度：简单

水平路面上有一质量为1 kg的玩具小车由静止开始沿直线启动。其运动的v-t图像如图所示，图中0~2 s时间段图像为直线，2 s后发动机的输出功率保持不变。已知玩具小车行驶中的阻力恒为2 N，则下列说法正确的是

A. 2 s后牵引力功率为12 W

B. 玩具小车运动的最大速度v_m为12 m/s

C. 0~2s内牵引力所做的功为18 J

D. 2~4s内牵引力所做的功为60 J

六、多选题

9. 难度：简单

质量为m的汽车在平直路面上匀加速启动，启动过程的速度变化规律如图所示，其中OA为过原点的一条直线，整个运动过程中汽车所受阻力恒为F_f，则

A. 0~t₁时间内，汽车的牵引力等于m

B. t₁~t₂时间内，汽车的功率等于F_fv₂

C. t₁~t₂时间内汽车的功率等于t₂以后汽车的功率

D. t₁~t₂时间内，汽车的平均速度等于

七、解答题

10. 难度：简单

一种新型氢气燃料的汽车，质量为，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为2.0m/s²。达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。试求：

（1）汽车的最大行驶速度。

（2）汽车匀加速运动的时间。

（3）当速度为5 m/s时，汽车牵引力的瞬时功率。

八、单选题

11. 难度：简单

一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为的重物，当重物的速度为时，起重机的有用功率达到最大值之后，起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度匀速上升为止。则整个过程中，下列说法错误的是（　　）

A.钢绳的最大拉力为 B.钢绳的最大拉力为

C.重物的最大速度为 D.重物做匀加速运动的时间为

12. 难度：中等

如图为某汽车在平直公路上启动时发动机功率P随时间t变化的图象，图中Pe为发动机的额定功率，若已知汽车的最大速度为v_m，据此可知

A. t₁﹣t₂时间内汽车一定做匀速运动

B. 0﹣t₁时间内发动机做的功为P_et₁

C. 汽车匀速运动时受的阻力为

D. t₁时刻汽车恰好达到最大速度v_m

九、解答题

13. 难度：中等

汽车发动机的功率为60 kW，汽车的质量为4 吨，当它行驶在坡度为α(sin α＝0.02)的长直公路上时，如图所示，所受摩擦阻力为车重的0.1倍(g取10 m/s²)，求：

(1)汽车所能达到的最大速度；

(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s²的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？

(3)当汽车以0.3 m/s²的加速度匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车发动机做功多少．