质量为m=10kg的物体,在恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动.0~2.0s内F与运动方向相反,2.0~4.0s内F与运动方向相同,物体的速度-时间图
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质量为m=10kg的物体,在恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动.0~2.0s内F与运动方向相反,2.0~4.0s内F与运动方向相同,物体的速度-时间图
题型:不详
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质量为m=10kg的物体,在恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动.0~2.0s内F与运动方向相反,2.0~4.0s内F与运动方向相同,物体的速度-时间图象如图所示.求水平外力F在4s内对物体所做的功及3s末的瞬时功率.(取g=10m/s
2
)
答案
设0~2.0s内物体的加速度为a
1
,2~4s内物体的加速度为a
2
,
由
a=
△v
t
得 a
1
=
0-10
2
m/s=-5m/s
2
a
2
=
-2
2
m/s=-1m/s
2
由牛顿第二定律得:-(F+f)=ma
1
-F+f=ma
2
解得:F=30N
由图象得:由逆向思维可知:
物体在前4s内的位移为:
s=
1
2
a
1
t
1
2
-
1
2
a
2
t
2
2
=8m
故水平外力F在4s内所做的功为:W=-Fs═-30N×8m=-240J
物体在3s末的速度为:v
3
=a
2
t
3
=-1×1m/s=-1m/s
故物体在3s末的瞬时功率:P=Fv
3
=30N×1=30w
答:4s内对做的功为-240J;3s末的功率为30W.
举一反三
质量为1000kg的汽车在200m长的平直跑道做启动、制动性能测试.汽车从跑道一端由静止开始匀加速运动,离终点还有40m时关闭发动机做匀减速运动,汽车恰好停在跑道另一端,全程运动时间为20s.假设汽车运动中所受阻力恒定.求:
(1)汽车关闭发动机时的速度;
(2)加速阶段汽车发动机应保持的牵引力大小?
题型:不详
难度:
|
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质量为m的汽车在平直的公路上以初速度v.开始做加速运动,经过时间t前进了x时,速度达到最大值V
m
,若汽车在加速的过程中发动机始终保持额定功率P,汽车所受阻力大小恒为f,则在这段时间内发动机所做的功为( )
A.Pt
B.fx
C.fv
m
t
D.
1
2
m
v
m
2
-
1
2
m
v
20
+fx
题型:不详
难度:
|
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汽车在平直的公路上行驶,功率与时间的关系如图所示,已知0-t
1
时间内汽车做匀速直线运动,速度为v
0
,设汽车运动过程中受到的阻力始终不变,则从t
1
时刻起关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.从t
1
时刻起汽车做匀减速直线运动,速度减为
1
2
v
0
后保持匀速
B.从t
1
时刻起汽车做加速度减小的减速直线运动,速度减为
1
2
v
0
后保持匀速
C.从t
1
时刻起有一段时间牵引力做的功小于汽车克服摩擦力做的功
D.从t
1
时刻起有一段时间牵引力做的功大于汽车克服摩擦力做的功
题型:不详
难度:
|
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在倾角为30°的斜面顶点以10m/s的速度水平抛出一个质量为0.1kg的小球,则小球落到斜面上瞬间重力的瞬时功率为______,过程中重力的平均功率为______.
题型:不详
难度:
|
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如图所示,一辆质量为2.0×10
3
kg的汽车在平直公路上行驶,若汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×10
3
N,且保持功率为80kw求:
(l)汽车在运动过程中所能达到的最大速度;
(2)汽车的速度为5m/s时的加速度;
(3)汽车的加速度为0.75m/s
2
时的速度.
题型:不详
难度:
|
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