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一种氢气燃料的汽车,质量为m=2.0×103kg,发动机的额定输出功率为80kW...

一种氢气燃料的汽车,质量为m=2.0×103kg,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a=1.0m/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。求:(g=10m/s2)

(1)汽车的最大行驶速度。

(2)汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。

 

(1)40m/s;(2)55s 【解析】 (1)设汽车的最大行驶速度为vm.汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,速度达到最大,即有:F=f 根据题意知,阻力为:f=0.1mg=2000N 再根据公式  P=Fv得:vm=P/f=40m/s; 即汽车的最大行驶速度为40m/s (2)汽车匀变速行驶的过程中,由牛顿第二定律得 得匀变速运动时汽车牵引力 则汽车匀加速运动行驶得最大速度为 由a1t1=v0,得汽车匀加速运动的时间为:t1=20s 汽车实际功率达到额定功率后到速度达到最大的过程,由动能定理WF+Wf=△Ek,即得: Pt2-0.1mgs2= 得:t2=35s 所以汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为:t=t1+t2=55s  
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如图所示,小物体沿光滑弧形轨道从高为h处由静止下滑,它在水平粗糙轨道上滑行的最远距离为s,重力加速度用g表示,小物体可视为质点,求:

1)求小物体刚刚滑到弧形轨道底端时的速度大小v

2)水平轨道与物体间的动摩擦因数均为μ

 

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某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:

①用天平测出电动小车的质量为0.4kg

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装;

③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);

④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源.待小车静止时再关闭打点计时器(设在整个过程中小车所受的阻力恒定).在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的点迹如图2甲、乙所示,图中O点是打点计时器打的第一个点.

请你分析纸带数据,回答下列问题:

1)该电动小车运动的最大速度为_____m/s

2)该电动小车运动过程中所受的阻力大小为_____N

3)该电动小车的额定功率为_____W

 

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一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37°的斜面,其运动的加速度的大小为0.9g。这个物体沿斜面上升的最大高度为H,则在这个过程中,物体的重力势能增加了_______,摩擦力对物体做功为________,物体的动能损失了_________

 

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如图所示,倾角为30°的足够长斜面与水平面平滑相连,水平面上用轻杆连接的小球AB以速度向左运动,小球质量均为m,杆长为,当小球B到达斜面上某处P时速度为零。不计一切摩擦,重力加速度为g。则下列说法正确的是(  )

A.P与水平面的高度差为

B.P与水平面的高度差为

C.两球上滑过程中杆对A球所做的功为

D.两球上滑过程中杆对A球所做的功为

 

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长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2kg的另一物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面,由于AB间存在摩擦,之后AB速度随时间变化情况如图所示,则下列说法正确的是(        )

A.木板获得的动能为2J

B.系统损失的机械能为2J

C.木板A的最小长度为1m

D.AB间的动摩擦因数为0.1

 

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