一种采用电力和内燃机双动力驱动的新型列车，质量为m，当它在平直的铁轨上行驶时，若只采用内燃机驱动，发动机额定功率为P1，列车能达到的最大速度为v1，若只采用电力

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一种采用电力和内燃机双动力驱动的新型列车，质量为m，当它在平直的铁轨上行驶时，若只采用内燃机驱动，发动机额定功率为P₁，列车能达到的最大速度为v₁，若只采用电力驱动，发动机的额定功率为P₂．现由于某种原因列车停在倾角为θ的坡道上，为了保证列车有足够大的动力，需改为电力驱动，若让列车由静止开始匀加速起动，加速度为a，已知重力加速度为g，列车在坡道上行驶时所受铁轨的阻力是在平直铁轨上行驶时的k倍，试求列车能保持匀加速运动的时间．

答案

内燃机驱动时，当列车以额定功率匀速行驶时速度最大P₁=fv₁…①
当列车上坡时，采用电力驱动F-mgsinθ-kf=ma…②
v=at…③
P₂=Fv₂…④
由以上4式解得t=

P2v1

a(mgv1sinθ+kP1+mav1)

…⑤
答：列车能保持匀加速运动的时间t=

P2v1

a(mgv1sinθ+kP1+mav1)

．

举一反三

额定功率为80kW、质量是2.0×10³kg的汽车，在平直公路上行驶，在发动机保持额定功率的情况下，汽车行驶的最大速度是40m/s．如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小是2.0m/s²，运动过程中受到的阻力不变．求：
（1）汽车受到的阻力大小；
（2）4.0s末汽车发动机的瞬时功率．

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汽车质量为2000Kg，发动机的额定功率为80kW，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s．现在，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，若汽车在运动过程中所受阻力不变，问：
（1）阻力多大？
（2）这个匀加速过程可以维持多长时间？
（3）开始运动后的第3秒末，汽车的瞬时功率为多大？

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某鼓风机的工作电压为U，工作电流为I，效率为η，它的输出机械功率为______，若鼓风机风口的面积为S，空气的密度为ρ，那么鼓风机口空气的速度为______．

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如图所示，小物块甲从竖直固定的

光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R，圆弧底端切线水平．小物块乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下．下列判断正确的是（　　）

A．两物块到达底端时速度相同

B．两物块运动到底端的过程中重力做功相同

C．两物块到达底端时动能相同

D．两物块到达底端时，乙重力做功的瞬时功率大于甲重力做功的瞬时功率

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如图所示，一质量为2×10³kg的小汽车从倾斜路面上以20m/s的速度经A点驶入泥泞的水平路面，行驶200m路程后到达B点，速度降为5m/s，此后速度保持恒定，已知整个过程中汽车发动机的输出功率恒为40kW．求：
（1）泥泞路面上行驶时，汽车受到的阻力；
（2）速度为10m/s时，汽车的加速度；
（3）汽车在AB段上的运动时间．

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