汽车运动时,驱动轮与地面摩擦产生牵引力.某种型号的小汽车,重1.3吨,前置驱动(前轮为驱动轮),两个前轮和两个后轮都是均匀受力,且前轮所受摩擦力大小是后轮的3倍
题型:不详难度:来源:
汽车运动时,驱动轮与地面摩擦产生牵引力.某种型号的小汽车,重1.3吨,前置驱动(前轮为驱动轮),两个前轮和两个后轮都是均匀受力,且前轮所受摩擦力大小是后轮的3倍,车轮不打滑.假设空气阻力恒定且为车重的0.1倍,重力加速度取10m/s2. (1)在某种路面上试车,汽车从静止开始做匀加速直线运动,若能在S=150m的距离内加速到υ=30m/s,每个车轮产生的牵引力多大? (2)若汽车发动机输出功率保持60kW,要使该车在S=150m的距离内从静止开始加速到υ=30m/s,需要多少时间? |
答案
(1)设汽车加速度为a,每个前轮所受摩擦力为F,也就是地面对车轮的驱动力. 依题意有:a═==3m/s2 …①; 设汽车前进时受到的阻力为f,有:f=2×F+0.1mg…②; 根据牛顿第二定律有:2F-f=ma…③; 化简得:F=(0.1mg+ma) …④; 代入数据得:F=3.9×103N …⑤; (2)设汽车发动机输出功率为P,根据能量守恒定律,有:Pt=0.1mgS+2S+mυ02…⑥; 代入数据得:t=19.5s…⑦; 答:(1)每个车轮产生的牵引力是3.9×103N. (2)要使该车在S=150m的距离内从静止开始加速到30m/s,需要19.5s时间. |
举一反三
关于能量转化的下列说法中正确的是( )A.对蓄电池充电时电能转化为化学能 | B.用MP3听音乐时电池把电能转化为化学能 | C.太阳能电池把太阳能转化为化学能 | D.光合作用把太阳能转化为机械能 | 如图所示,有一柔软链条全长为L=1.0m,质量均匀分布,总质量为M=2.0kg.整条链条均匀带电,总带电量Q=1.0×10-6C,将链条放在离地足够高的水平桌面上.仅在水平桌面的上方存在匀强电场,电场强度E=2.0×107V/m.若桌面与链条之间的动摩擦因数为μ=0.5(重力加速度取g=10m/s2).试求: (1)当桌面下的链条多长时,桌面下的链条所受到的重力恰好等于链条受到的滑动摩擦力. (2)链条从桌面上全部滑下所需的最小初动能.
| 通过做功改变物体内能的是()A.古人钻木取火 | B.用火炉把水烧开 | C.用打气筒打气,筒壁变热 | D.瓶内的高压气体将瓶塞冲开,瓶内气体的温度降低 |
| 如图所示,在固定的真空容器A内部固定着一个绝热气缸B,用质量为m的绝热活塞P将一部分理想气体封闭在气缸内。撤去销子K,不计摩擦阻力,活塞将向右运动。该过程
A.由于A为真空,气体膨胀时对外不做功 | B.活塞做匀加速运动,缸内气体温度降低 | C.气体分子在单位时间内撞击活塞的次数减少 | D.在相同时间内,气体分子对活塞的冲量不变 |
| 下列说法中错误的是( )
A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大
| B.一定质量的实际气体,如果保持其压强不变,当温度升高时,其内能一定增加
| C.凡是不违背能量守恒定律的实验构想,都是能够实现的
| D.能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有的方向性 |
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