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汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5×103kg,汽车在水平路面上行驶...

汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5×103kg,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车的重力的0.05倍,若汽车始终保持额定的功率不变,取g=10m/s2,则从静止启动后,求:

(1)汽车所能达到的最大速度是多大?

(2)当汽车的加速度为1m/s2时,速度是多大?

(3)如果汽车由启动到速度变为最大值后,马上关闭发动机,测得汽车已通过了624m的路程,求汽车从启动到停下来一共经过多长时间?

 

(1)汽车所能达到的最大速度是24m/s; (2)当汽车的加速度为1m/s2时,速度是8m/s; (3)如果汽车由启动到速度变为最大值后,马上关闭发动机,测得汽车已通过了624m的路程,汽车从启动到停下来一共经过98s 【解析】 试题分析:根据汽车速度的变化判断牵引力的变化,结合牛顿第二定律判断加速度的变化,从而得出汽车的当汽车的加速度为零时,汽车的速度最大,结合牵引力的大小求出最大速度; 根据牛顿第二定律求出牵引力的大小,结合P=Fv求出汽车的速度;应用动能定理和牛顿运动定律求时间. 【解析】 (1)汽车保持额定功率不变,那么随着速度v的增大,牵引力F牵变小,当牵引力大小减至与阻力f大小相同时,物体速度v到达最大值vm. 由P额=fvm得:vm===24m/s (2)当汽车的加速度为1m/s2时,以车为研究对象,由牛顿第二定律得: F牵﹣f=ma…① 由P额=F牵v得: v=…② 联立①②代入数据解之得:v=8m/s (3)设由启动到速度最大历时为t1,关闭发动机到停止历时t2. 以运动全过程为研究过程,由动能定理得: m=P额t1﹣fs1 代入数据解之得:t1=50s 关闭发动机后,机车在摩擦力的作用下,做匀减速运动 匀减速的加速度为a2=﹣ 由运动学公式得:0﹣vm=a2t2 代入数据解之得:t2=48s 所以总时间:t=50s+48s=98s 答:(1)汽车所能达到的最大速度是24m/s; (2)当汽车的加速度为1m/s2时,速度是8m/s; (3)如果汽车由启动到速度变为最大值后,马上关闭发动机,测得汽车已通过了624m的路程,汽车从启动到停下来一共经过98s.  
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考点分析:
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用如图A所示的装置,探究功与物体速度变化的关系.实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行.小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带,记录其运动规律.请回答下列问题:

1)实验前适当垫高木板目的是:    

2)做探究功与速度关系的实验时,下列说法正确的是    

A.通过控制橡皮筋的伸长量不变,改变橡皮筋条数来分析拉力做的功

B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做的功

C.实验过程中木板适当垫高就行,没有必要反复调整

D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可

 

3)实验结束后利用所得的数据,画出的正确图象应该是图B中的    

 

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《验证机械能守恒定律》的实验中,让质量为1kg的重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,如图所示,选取纸带上连续打出的五个点ABCDE,测出C点距起始点O的距离OC=50.00cm,点AE间的距离为AE=24.00cm.已知打点计时器频率为50Hz,重力加速度g=9.80m/s2

1)打点计时器打下计数点C时,物体的速度vC=     ;(保留两位有效数字)

2)从起点O到打下计数点C的过程中,物体重力势能减少量△Ep=     ,动能的增加量△EK=     ;(保留两位有效数字)

3△Ep△EK数值有差别的原因    

4)在验证机械能守恒定律时,如果以:为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出的﹣h图象应是     ,才能验证机械能守恒.

 

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一辆汽车匀速率通过一座圆形拱桥后,接着又匀速率通过圆弧形凹地.设圆弧半径相等,汽车通过桥顶A时,对桥面的压力FA为车重的一半,汽车在弧形地最低点B时,对地面的压力为FB,则FA:FB     

 

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如图所示,汽车在倾斜的弯道上拐弯,弯道的倾角为θ,半径为r,则汽车完全不靠摩擦力转弯的速率是    

 

 

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如图示,在不计摩擦力时小球从高h处自由滚下进入竖直圆环轨道,圆环轨道半径为R,则下列说法中正确的是(  )

A.当h≥R时,小球一定能通过环顶

B.当R<h<R时,小球一定在上半环某处脱离轨道

C.只要小球能通过环顶,小球在环顶与环底的压力差一定为6mg

D.只要小球能通过环顶,小球在环底在最小加速度必为4g

 

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