一质量m=500t的机车,以恒定功率P=375kW由静止出发,沿直线行驶了s=2250m速度达到最大值υm=54km/h.若机车所受阻力f恒定不变,取重力加速度
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一质量m=500t的机车,以恒定功率P=375kW由静止出发,沿直线行驶了s=2250m速度达到最大值υm=54km/h.若机车所受阻力f恒定不变,取重力加速度g=10m/s2,试求: (1)机车受到阻力f的大小; (2)机车在这2250m内行驶所用的时间t. |
答案
(1)当机车达到最大速度vm=54km/h=15m/s时, 机车处于平衡状态,由平衡条件得:f=F, 因为P=Fv=fv, 则机车受到的阻力f===2.5×104N; (2)从机车开始运动到达到最大速度过程中, 由动能定理得:Pt=fs=mvm2-0,解得:t=300s; 答:(1)机车受到阻力f的大小为2.5×104N; (2)机车在这2250m内行驶所用的时间为300s. |
举一反三
质量为1kg 的物体放在电梯中的天平左盘上,当电梯以2m/s2的加速度匀加速上升时,若天平平衡.则物体对左盘的压力为______N,天平右盘上砝码的质量为______kg.( g=10m/s2) |
汽车在水平直线公路上以额定功率行驶,额定功率为P0=80kW,汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N,汽车的质量M=2.0×103kg.求: (1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度; (2)当汽车的速度为5m/s时的加速度; (3)当汽车的加速度为0.75m/s2时的速度. |
一物体在空气中由静止下落,若物体下落时受到的空气阻力与它的速度平方成正比,即f=kv2.已知当物体的速度达到40m/s后就匀速下落,此时空气阻力______重力(填“大于”、“等于”或“小于”);当它的速度为10m/s时,则物体下落的加速度为______. |
在验证牛顿第二定律作用力一定时加速度与质量成反比的实验中,一个学生采取下列做法: (1)平衡摩擦力时将小桶用细线通过定滑轮系在小车上,使小车作匀速运动 (2)每次改变小车质量时,不需要重新平衡摩擦力 (3)实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源 (4)由天平测出装砂小桶和砂的质量m,以及小车的质量M,小车运动的加速度直接用公式a=mg/M求出其中错误的做法是______(填序号).每次改变小车质量注意满足的是m______M.(填“远大于”、“远小于、”或“等于”) |
质量为2×103kg的汽车,发动机的最大输出功率为80kW,在平直的公路上受到4×103N的恒定阻力作用,则它能够达到的最大速度为______m/s;如果让汽车在公路上由静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,则这个匀加速过程可以维持的时间为______s. |
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