质量为2t的汽车，发动机输出功率恒为30kW，在水平公路上能达到的最大速率为15m/s则汽车运动中所受阻力为______N；当汽车的速度为10m/s时的加速度为

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质量为2t的汽车，发动机输出功率恒为30kW，在水平公路上能达到的最大速率为15m/s则汽车运动中所受阻力为______N；当汽车的速度为10m/s时的加速度为______ m/s²．

答案

当牵引力和阻力相等时，汽车的速度最大，由P=Fv=fv可得：
f=

vmax

30000

N=2000N
当汽车的速度为10m/s时，根据P=Fv得：
F=

30000

N=3000N
根据牛顿第二定律得：a=

F-f

3000-2000

2000

=0.5m/s2
故答案为：2000；0.5

举一反三

一位同学的家住在一座高楼的顶层，他每天乘坐电梯上楼，经过多次仔细观察，他决定探究电梯的运行规律．他根据电梯中的铭牌得到了电梯满载时轿厢与乘客的总质量M．在电梯满载乘客加速上升的过程中，他测出了电梯的速度从零增大到v所用的时间为t．已知重力加速度为g．假设在电梯运行过程中电梯牵引力的功率P保持不变，且忽略摩擦阻力的影响．则可以得出当电梯上升的速度为v时，电梯轿厢所受牵引力的大小为______．在这段时间内电梯上升的高度为______．

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质量为M的汽车，以额定的功率P由静止开始在平直路面上行驶，若汽车所受阻力恒为f，则由上述条件可求出的物理量有（　　）

A．汽车行驶的最大速度

B．达到最大速度的过程中汽车通过的路程

C．汽车速度为v（已知）时加速度的大小

D．达到最大速度的过程中汽车克服阻力所做的功

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水平固定的两根足够长的平行光滑杆AB和CD，两杆之间的距离为d，两杆上各穿有质量分别为m₁=1kg和m₂=2kg的小球，两小球之间用一轻质弹簧连接，弹簧的自由长度也为d．开始时，弹簧处于自然伸长状态，两小球静止，如图（a）所示．现给小球m₁一沿杆向右方向的瞬时初速度，以向右为速度的正方向，得到m₁的v-t图象为如图（b）所示的周期性图线（以小球m₁获得瞬时速度开始计时）．

魔方格

（1）求出在以后的过程中m₂的速度范围；
（2）在图（b）中作出小球m₂的v-t图象；
（3）若在光滑杆上小球m₂右侧较远处还穿有另一质量为m₃=3kg的小球，该小球在某一时刻开始向左匀速运动，速率为v=4m/s，它将遇到小球m₂并与m₂结合在一起运动，求：在以后的过程中，弹簧弹性势能的最大值的范围？

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一辆汽车保持功率不变驶上一斜坡，其牵引力逐渐增大，阻力保持不变，则在汽车驶上斜坡的过程中（　　）

A．加速度逐渐增大	B．速度逐渐增大
C．加速度逐渐减小	D．速度逐渐减小

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2013年1月26日，中国首艘海军航母“辽宁舰”金银纪念币在河南亮相，如图所示．据了解航母在水中航行时受到水的阻力与运行速度的立方成正比，即f=kv³，k是阻力因数．假设“辽宁舰”4台TB-12蒸汽轮机的总功率为P₀，航行的最大速度为v_m，则下列说法正确的是（　　）

A．阻力因数不变，发动机的功率增大到2P₀，航行最大速度为2v_m

B．发动机功率不变，使阻力因数减小到

，航行最大速度为2v

C．若要使航母匀加速航行，则发动机需提供恒定的动力

D．若要使航母匀加速航行，则发动机需提供随时间均匀增加的动力

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