一列火车质量是1000t,由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动,经1min前进900m时达到最大速度,设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍,求:(g=1
题型:不详难度:来源:
一列火车质量是1000t,由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动,经1min前进900m时达到最大速度,设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍,求:(g=10m/s2) (1) 火车行驶的最大速度; (2) 火车的额定功率; (3) 当火车的速度为10m/s时火车的加速度. |
答案
⑴30m/s ⑵1.5×104kw ⑶10m/s2 |
解析
试题分析:根据动能定理, 又 P=Fvm=Ffvm=kmgvm, 联列以上两式可得 , 代入数据得 vm2-60vm+900=0, 解得火车行驶的最大速度 vm=30m/s。 (2)火车的额定功率 P=kmgvm=0.05×1 000×103×10×30W=1.5×107W。 (3) 由, 解得当火车的速度为10m/s时火车的加速度 m/s2m/s2="1" m/s2 点评:该题为机车启动问题,注意当牵引力等于阻力时速度达到最大值,该题难度适中. |
举一反三
有一种叫做“蹦极跳”的运动,质量为m的游戏者身系一根长为L,弹性优良的轻质柔软橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点(如图所示),若在下落过程中不计空气阻力,则以下说法错误的是( )
A.速度先增大后减小 | B.加速度先减小后增大 | C.动能增加了mgL | D.重力势能减小了mgL |
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如图所示,将一质量为m=0.1kg的小球自水平平台右端O点以初速度v。水平抛出,小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC,并沿轨道恰好通过最高点C,圆轨道ABC的形状为半径R="2.5" m的圆截去了左上角l270的圆弧,CB为其竖直直径,(sin530="0.8" cos530=0.6,重力加速度g取10m/s2)求:
(1) 小球经过C点的速度大小; (2) 小球运动到轨道最低点B时小球对轨道的压力大小; (3) 平台末端O点到A点的竖直高度H。 |
质量为m的飞机,以速度v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,空气对飞机作用力的大小等于( )。 A.m B.m C.m D.mg |
小钢球质量为M,沿光滑的轨道由静止滑下,如图所示,圆形轨道的半径为R,要使小球沿光滑圆轨道恰好能通过最高点,物体应从离轨道最底点多高的地方开始滑下? |
右表列出某种型号轿车的部分数据,根据表中数据回答下列问题:
长/mm×宽/mm×高/mm
| 4871×1835×14640
| 净重/kg
| 1500
| 传动系统
| 前轮驱动与档变速
| 发动机型式
| 直列4缸
| 发动机排量/L
| 2.2
| 最高时速/m·s-1
| 30
| 0~100km/h的加速时间/s
| 9.9
| 最大功率/kw
| 150
| (1)该车以最高速度行驶时轿车的牵引力为多少? (2)假设轿车行驶中受到的阻力恒定,该车以最大功率由静止开始行驶5分钟开出的路程(认为车子已达到最大速度)? (3)轿车以最大功率行驶,求轿车速度为20m/s时的加速度? |
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