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一辆汽车质量为1×103kg,额定功率为2×104W,在水平路面由静止开始作直线运动,最大速度为v2,运动中汽车所受阻力恒定,发动机的最大牵引力为3×103N,其行驶过程中牵引力F与车
网友投稿 2022-08-28 00:00:00 零零社区
◎ 题目
一辆汽车质量为1×10
3
kg,额定功率为2×10
4
W,在水平路面由静止开始作直线运动,最大速度为v
2
,运动中汽车所受阻力恒定,发动机的最大牵引力为3×10
3
N,其行驶过程中牵引力F与车速的倒数
1
v
的关系如图所示,试求:
(1)根据图线ABC判断汽车作什么运动?
(2)v
2
的大小;
(3)整个运动中的最大加速度;
(4)当汽车的速度为15m/s时发动机的功率为多大?
◎ 答案
(1)图线AB牵引力F不变,阻力f不变,汽车作匀加速直线运动,
图线BC的斜率表示汽车的功率P,P不变,则汽车作加速度减小的加速运动,直至达最大速度v
2
,此后汽车作匀速直线运动.
(2)汽车速度为v
2
,牵引力为
F
1
=1×1
0
3
N
v
2
=
P
0
F
1
=
2×
10
4
1×
10
3
m/s=20m/s
(3)汽车做匀加速直线运动时的加速度最大
阻力
f=
P
v
2
=
2×
10
4
20
N=1000N
a=
F
v
-f
m
=
(3-1)×
10
3
10
3
m/
s
2
=2m/
s
2
(4)与B点对应的速度为
v
1
=
P
F
=
2×
10
4
3×
10
3
m/s=6.67m/s
当汽车的速度为15m/s时处于图线BC段,故此时的功率为最大
P
=2×1
0
4
W
答:(1)汽车作加速度减小的加速运动,直至达最大速度v
2
,此后汽车作匀速直线运动.
(2)v
2
的大小是20m/s;
(3)整个运动中的最大加速度是2 m/s
2
.;
(4)当汽车的速度为15m/s时发动机的功率是2×10
4
W.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“一辆汽车质量为1×103kg,额定功率为2×104W,在水平路面由静止开始作直线运动,最大速度为v2,运动中汽车所受阻力恒定,发动机的最大牵引力为3×103N,其行驶过程中牵引力F与车…”主要考查了你对 【匀变速直线运动】,【平均功率和瞬时功率的区别】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/235885.html
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