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液化石油燃气汽车简称LPG汽车,该燃气汽车的CO排放量比汽油车减少90%以上,碳...

液化石油燃气汽车简称LPG汽车,该燃气汽车的CO排放量比汽油车减少90%以上,碳氢化合物排放减少70%以上,氮氧化合物排放减少35%以上,是目前较为实用的低排放汽车。如下图所示为一辆燃气车,为检验刹车功能,进行了如下实验:在路旁可以竖起一标志杆,车以v0=72km/h的速度匀速行驶,当车头距标志杆s=20m时,实验室工作人员向司机下达停车的指令,司机经时间t0=0.8s(即反应时间)后开始刹车,若车在标志杆前停止运动则符合安全要求,已知车与驾驶员总质量为M=1000kg,g=10m/s2。求:

1.刹车过程中的制动力至少多大?

2.现把该车改装为双动力系统,在平路行驶时,只采用燃气动力驱动,发动机的额定功率为15kw,能获得的最大速度为v1=15m/s。当车驶上路面情况相同倾角为37°足够长的斜坡时,采用电力与燃气双动力系统发动机的总功率为34kw,保持该功率不变,经过20s达到最大速度,求t=45s时车沿斜面运动的路程。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

1.5×104N 2.370.2m 【解析】(1)在反应时间内驾驶员匀速运动的距离为:s0=v0t0=16m (1分) 若车在标志杆前停止运动,由运动学公式可得:≤s-s0(1分) 可求得:a≥50m/s2 (1分) 由牛顿第二运动定律可得:F制=ma≥5×104N  (1分) (2)在平路行驶时获得的最大速度时,汽车匀速运动由: (1分) 当汽车保持总功率不变,在斜坡上运动,达到最大速度时由:(μMgcosθ+Mgsinθ)v2=P总(1分) 可求得:v2=5m/s(1分) 由动能定理可得:  (2分) 解得:s=370.2m (1分)
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运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。如下图所示,运动员驾驶摩托车的在AB段加速,到B点时速度为v0=20m/s,之后以恒定功率P=1.8kw冲上曲面BCDE,经t=13s的时间到达E点时,关闭发动机后水平飞出。已知人和车的总质量m=180 kg,坡顶高度h=5m,落地点与E点的水平距离x=16m,重力加速度g=10m/s2。求摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做的功。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如右图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看作质点),且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是                                                        (     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.B球减少的机械能等于A球增加的机械能

B.B球减少的重力势能等于A球增加的重力势能

C.B球的最大速度为6ec8aac122bd4f6e

D.B球克服细杆所做的功为6ec8aac122bd4f6e

 

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如右图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与一橡皮绳相连,橡皮绳的另一端固定在地面上的A点,橡皮绳竖直时处于原长h。让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零。则在圆环下滑过程中    (     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.圆环机械能守恒

B.橡皮绳的弹性势能一直增大

C.橡皮绳的弹性势能增加了mgh

D.橡皮绳再次到达原长时圆环动能最大

 

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如右图所示,2011年5月27日在国际泳联大奖赛罗斯托克站中,中国选手彭健烽在男子3米板预赛中以431.60分的总成绩排名第一,晋级半决赛。若彭健烽的质量为m,他入水后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,在水中下降高度h的过程中,他的(g为当地重力加速度)                         (     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.重力势能减少了mgh

B.动能减少了Fh

C.机械能减少了(F+mg)h

D.机械能减少了Fh

 

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在2011年5月15日进行的国际田联钻石联赛上海站中,首次尝试七步上栏的刘翔以13秒07创项目赛季最好成绩夺冠。他采用蹲踞式起跑,在发令枪响后,右脚迅速蹬离起跑器,在向前加速的同时提升身体重心。如下图所示,假设刘翔的质量为m,在起跑时前进的距离s内,重心升高量为h,获得的速度为v,克服阻力做功为W,则在此过程中                                                                               (     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.刘翔的机械能增加了6ec8aac122bd4f6e

B.刘翔的重力做功为6ec8aac122bd4f6e

C.刘翔自身做功为6ec8aac122bd4f6e

D.刘翔自身做功为6ec8aac122bd4f6e

 

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