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

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

题型:不详难度:来源:
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?
答案
(1)设汽车的最大速度为v,故加速过程的平均速度和减速过程的平均速度均为
v
2
,根据平均速度定义式,有:
v
2
t=200

解得
v=20m/s;
(2)对加速过程运用动能定理得到:F•(L-s)-f•(L-s)=
1
2
mv2

对整个运动过程运用动能定理得到:F•(L-s)-fL=0
联立解得:F=6250N
答:(1)汽车关闭发动机时的速度为20m/s;
(2)加速阶段汽车发动机应保持的牵引力大小为6250N.
举一反三
如图所示,两小球A、B完全相同,从同一高度处A以初速度v0水平抛出,同时B由静止释放作自由落体运动.关于A、B从开始运动到落地过程,下列说法中正确的是(  )
A.两球通过的位移大小相等
B.重力对两小球做功相同
C.重力对两小球做功的平均功率相同
D.落地时,重力对两小球做功的瞬时功率相同

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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Vm,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.PtB.fx
C.fvmtD.
1
2
mvm2-
1
2
m
v20
+fx
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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-t1时间内汽车做匀速直线运动,速度为v0,设汽车运动过程中受到的阻力始终不变,则从t1时刻起关于汽车的运动情况,下列说法正确的是(  )
A.从t1时刻起汽车做匀减速直线运动,速度减为
1
2
v0后保持匀速
B.从t1时刻起汽车做加速度减小的减速直线运动,速度减为
1
2
v0后保持匀速
C.从t1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t1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

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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______.
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如图所示,一辆质量为2.0×103kg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=2.5×103N,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/s2时的速度.
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