质量为m的物体静止在水平面上,从t=0时刻开始受到水平力F的作用.力F的大小与时间t的变化关系如图所示,力的方向保持不变,滑动摩擦力的大小恒为F0,则在3t0时
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质量为m的物体静止在水平面上,从t=0时刻开始受到水平力F的作用.力F的大小与时间t的变化关系如图所示,力的方向保持不变,滑动摩擦力的大小恒为F0,则在3t0时
题型:普陀区
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质量为m的物体静止在水平面上,从t=0时刻开始受到水平力F的作用.力F的大小与时间t的变化关系如图所示,力的方向保持不变,滑动摩擦力的大小恒为F
0
,则在3t
0
时刻的水平力的瞬时功率为______ W;在t=0到3t
0
时间内的水平力的平均功率为______W.
答案
在0-2t
0
时间内,a=
2F
0
-F
0
m
=
F
0
m
,则2t
0
时刻的瞬时速度v
1
=a?2t
0
=2at
0
,在2t
0
-3t
0
时间内,a′=
3F
0
-F
0
m
=
2F
0
m
,则3t
0
时刻的瞬时速度v=v
1
+a′t
0
=
4F
0
t
0
m
.所以3t
0
时刻的瞬时功率P=3F0×
4F
0
t
0
m
=
1
2F
0
2
t
0
m
在0-2t
0
时间内的位移为
s
1
=
1
2
a(
2t
0
)
2
在2t
0
-3t
0
时间内的位移为
s
2
=
1
2
a′(
t
0
)
2
总位移s=s
1
+s
2
根据动能定理得,W=
1
2
mv
2
-0
+F
0
s
.
P
=
W
t
=
W
3t
0
联立以上各式解得:
.
P
=
1
3F
0
2
t
0
3m
故答案为:
1
2F
0
2
t
0
m
;
1
3F
0
2
t
0
3m
举一反三
一架质量为m的飞机,以v
0
的速度沿水平方向匀速飞行,此时飞机发动机的输出功率刚好为P
0
/8 (P
0
为发动机的额定功率).接着飞机开始作水平方向的匀加速直线飞行,当速度增加到8v
0
/5时,发动机的输出功率恰好达到P0.已知飞机在飞行中所受到的阻力与飞机飞行的速率二次方成正比,试求:
(1)飞机飞行所能达到的最大速度v
m
;
(2)匀加速运动所经历的时间t
0
;
(3)简要叙述若要提高飞机的飞行速度,在设计时应考虑哪些因素?
题型:不详
难度:
|
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在平直的公路上,某同学骑自行车的速度约为5m/s,自行车所受地面的阻力约为车和人总重力的0.02倍,根据P=Fv,估算骑车人的功率为(车和人的总质量约为100kg)( )
A.0.1kW
B.1kW
C.10kW
D.100kW
题型:不详
难度:
|
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一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=t
1
时刻F的功率是( )
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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|
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一物体做自由落体运动,在第1s末和第2s末重力做功的瞬时功率之比分别为( )
A.1:2
B.1:3
C.1:4
D.1:9
题型:不详
难度:
|
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两辆质量不等的汽车,额定功率相等.它们在同一条平直公路上都以额定功率向同一方向行驶,受到的阻力与车重的比值相等,下面这些关于两车的比较中说法正确的是( )
A.最大速度相等
B.最大动量不相等
C.最大动能相等
D.达到最大速度一半时的加速度相等
题型:不详
难度:
|
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