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(2011年慈溪中学模拟)一辆汽车质量为1×103 kg,最大功率为2×104 ...

(2011年慈溪中学模拟)一辆汽车质量为1×103 kg,最大功率为2×104 W,在水平路面上由静止开始做直线运动,最大速度为v2,运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为3×103 N,其行驶过程中牵引力F与车速的倒数6ec8aac122bd4f6e的关系如图所示.试求:

6ec8aac122bd4f6e

(1)根据图线ABC判断汽车做什么运动?

(2)v2的大小;

(3)整个运动过程中的最大加速度;

(4)匀加速运动过程的最大速度是多大?当汽车的速度为10 m/s时发动机的功率为多大?

 

(1)见解析 (2)20 m/s (3)2 m/s2 (4)6.67 m/s 2×104 W 【解析】(1)题图中图线AB段牵引力F不变,阻力Ff不变,汽车做匀加速直线运动,图线BC的斜率表示汽车的功率P,P不变,则汽车做加速度减小的加速运动,直至达到最大速度v2,此后汽车做匀速直线运动. (2)当汽车的速度为v2时,牵引力为F1=1×103 N, v2== m/s=20 m/s. (3)汽车做匀加速直线运动时的加速度最大 阻力Ff== N=1000 N a== m/s2=2 m/s2. (4)与B点对应的速度为v1= m/s ≈6.67 m/s. 当汽车的速度为10 m/s时处于图线BC段,故此时的功率最大,为Pm=2×104 W.
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(2011年北京四中检测)如图甲所示,物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动.通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示.取g=10 m/s2.则(  )

6ec8aac122bd4f6e

A.物体的质量m=1.0 kg

B.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.20

C.第2秒内物体克服摩擦力做的功W=2.0 J

D.前2秒内推力F做功的平均功率6ec8aac122bd4f6e=1.5 W

 

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 汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动,t1末关闭发动机,做匀减速直线运动,t2末静止,其v-t图象如图所示,图中α<β,若汽车牵引力做功为W,平均功率为P;汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2,平均功率分别为P1和P2,则(  )

6ec8aac122bd4f6e

A.W=W1+W2                         B.W1>W2

C.P=P1                             D.P1=P2

 

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(2009年高考宁夏卷)水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1).现对木箱施加一拉力F,使木箱做匀速直线运动.设F的方向与水平面夹角为θ,如图,在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则(  )

6ec8aac122bd4f6e

A.F先减小后增大                    B.F一直增大

C.F的功率减小                      D.F的功率不变

 

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(2011年宁波模拟)提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比,即Ff=kv2,k是阻力因数).当发动机的额定功率为P0时,物体运动的最大速率为vm,如果要使物体运动的速率增大到2vm,则下列办法可行的是(  )

A.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到2P0

B.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到6ec8aac122bd4f6e

C.阻力因数不变,使发动机额定功率增大到8P0

D.发动机额定功率不变,使阻力因数减小到6ec8aac122bd4f6e

 

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一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为v1时,起重机的有用功率达到最大值P,以后起重机保持该功率不变,继续提升重物,直到以最大速度v2匀速上升为止,物体上升的高度为h,则整个过程中,下列说法不正确的是(  )

A.钢绳的最大拉力为6ec8aac122bd4f6e

B.钢绳的最大拉力为6ec8aac122bd4f6e

C.重物的最大速度v26ec8aac122bd4f6e

D.重物匀加速运动的加速度为6ec8aac122bd4f6e-g

 

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