小象霍顿来到瑞士阿尔卑斯山进行滑雪体验,小象从高h=10m的斜坡坡顶由静止滑下,如果小象在下滑过程中受到的阻力F=500N,斜坡的倾角θ=30°,已知小象质量m
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小象霍顿来到瑞士阿尔卑斯山进行滑雪体验,小象从高h=10m的斜坡坡顶由静止滑下,如果小象在下滑过程中受到的阻力F=500N,斜坡的倾角θ=30°,已知小象质量m
题型:不详
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小象霍顿来到瑞士阿尔卑斯山进行滑雪体验,小象从高h=10m的斜坡坡顶由静止滑下,如果小象在下滑过程中受到的阻力F=500N,斜坡的倾角θ=30°,已知小象质量m=500kg,求:
(1)小象滑至坡底的过程中,小象所受合力做的功;
(2)小象滑至坡底时,小象的速度大小及重力的瞬时功率.
答案
合外力做功为
W=mgh-F
h
sin30°
=500×10×10-500×
10
1
2
J=4×10
4
J;
(2)下滑的加速度为mgsin30°-F=ma
a=gsin30°-
F
m
=10×
1
2
-
500
500
m/
s
2
=4m/s
2
斜面的长度为L=
h
sin30°
=2h=20m
2aL=v
2
v=
2aL
=
2×4×20
m/s=4
10
m/s
重力功率为P=mgvcos60°=500×10×4
10
×0.5W=
10
×1
0
4
W
答:(1)小象滑至坡底的过程中,小象所受合力做的功4×10
4
J
(2)小象滑至坡底时,小象的速度大小及重力的瞬时功率
10
×1
0
4
W
.
举一反三
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(1)整体运动的最大速度v
m
;
(2)此过程中整体克服重力做的功;
(3)整体的速度为
v
m
2
时加速度的大小.
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
)
题型:不详
难度:
|
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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
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|
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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
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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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