某型号小汽车发动机的额定功率为60 kW,汽车质量为1×103 kg,在水平路面上正常行驶中所受到的阻力为车重的0.15倍,g取10 m/s2.求:小题1:此型

某型号小汽车发动机的额定功率为60 kW,汽车质量为1×103 kg,在水平路面上正常行驶中所受到的阻力为车重的0.15倍,g取10 m/s2.求:小题1:此型

题型:不详难度:来源:
某型号小汽车发动机的额定功率为60 kW,汽车质量为1×103 kg,在水平路面上正常行驶中所受到的阻力为车重的0.15倍,g取10 m/s2.求:
小题1:此型号汽车在水平路面行驶能达到的最大速度是多少?
小题2:若此型号汽车以额定功率加速行驶,当速度达到20 m/s 时的加速度大小是多少?
小题3:质量为60 kg的驾驶员驾驶此型号汽车在水平高速公路上以30 m/s的速度匀速行驶,设轮胎与路面的动摩擦因数为0.60,驾驶员的反应时间为0.30 s,则驾驶员驾驶的汽车与前车保持的安全距离最少为多少?
答案

小题1:40 m/s.
小题2:1.5 m/s2
小题3:84 m
解析

(1)当汽车发动机达到额定功率并做匀速运动时,汽车达到最大速度,此时发动机牵引力等于所受到的阻力,
vmax==40 m/s.
(2)此汽车以额定功率启动,设速度达到v1=20 m/s时的发动机牵引力为F1,汽车加速度为a1
F1==3×103 N
a1==1.5 m/s2
(3)当出现紧急情况时,汽车急刹车,此时受到的制动力最大等于汽车轮胎与地面的滑动摩擦力
Ffμμmg
此时汽车的加速度为a2==6 m/s2
则汽车的刹车距离为s1==75 m
汽车在司机反应时间内行驶的距离为
s2v0t0=9 m
则此汽车与前车保持的安全距离为
ss1s2=84 m
举一反三
关于功率公式P="W/t" 和P="Fv" 的说法正确的是:( )
A.由P="W/t" 知,只要知道W 和t就可求出任意时刻的功率.
B.由P="Fv" 既能求某一时刻的瞬时功率,也可以求平均功率.
C.由P="Fv" 知,随着汽车速度的增大,它的功率也可以无限制的增大.
D.由P="Fv" 知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比.

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电动自行车是目前较为时尚的代步工具。某厂生产的一种电动自行车,设计质量(包括人)为m=80kg,动力电源选用能量存储量为“36V  10A·h”(即输出电压为36v,工作电流与工作时间的乘积为10安培小时)的蓄电池(不计内阻)。所用电动机的输入功率有两档,分别为P1=120w和P2=180w,考虑到传动摩擦及电机发热等各种因素造成的损耗,自行车的效率为=80%.如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率 和自行车对地面压力都成正比,即f=kmgv,其中k=5.0×10-3s.m-1,g取10N/kg。求:
小题1:该电动自行车分别使用两档行驶时,行驶的最长时间分别是多少?
小题2:自行车在平直公路上能达到的最大速度为多大?
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一辆汽车质量为,最大功率为,在水平路面上由静止开始做直线运动,最大速度为,运动中汽车所受阻力恒定。发动机的最大牵引力为,其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示。下列判断错误的是(   )
A.汽车先做匀速运动,再做加速运动
B.最大速度大小为20m/s
C.整个过程中最大加速度为2m/s2
D.汽车速度为10m/s时发动机的功率为20kW

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如图所示,一物体从光滑斜面顶端由静止开始下滑。已知物体的质量,斜面的倾角,斜面长度,重力加速度取。求:

小题1:物体滑到斜面底端时重力对物体做功的瞬时功率。
小题2:物体下滑的全过程中重力做功的平均功率。
小题3:物体下滑的全过程中斜面的支持力对物体的冲量大小。
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一位质量为的运动员用的时间跑完路程。设他从开始起跑的前4.0s时间作的是匀加速直线运动,后8.0s时间则作匀速直线运动,速度大小等于第4.0s末时的瞬时速度。已知他在整个运动过程中受到的阻力保持不变,大小为72N。求
小题1:他在跑这100m过程中做功的平均功率;
小题2:他的瞬时功率的最大值。
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