质量为1.0×103kg的汽车，沿倾角为30°的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为5.6×104W，开始时以A=1m/s2的加速度做-00教育-零零教育信息网

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质量为1.0×103kg的汽车，沿倾角为30°的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为5.6×104W，开始时以A=1m/s2的加速度做

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动/2022-08-28 / 加入收藏 / 100 阅读 [打印]

◎ 题目

质量为1.0×10³kg的汽车，沿倾角为30°的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为5.6×10⁴W，开始时以A=1m/s²的加速度做匀加速运动（g=10m/s²）。求：
⑴ 汽车做匀加速运动的时间t₁；
⑵汽车所能达到的最大速率；
⑶若斜坡长143.5m，且认为汽车达到坡顶之前，已达到最大速率，则汽车从坡底到坡顶需多少时间？

◎ 答案

（1）

（2）

（3）22s

◎ 解析

试题分析：（1）根据牛顿第二定律有：

（2分）
设匀加速的末速度为

，则有

（1分）

（1分）
代入数值，联立解得：匀加速的时间为

（2分）
（2）当达到最大速度

时，有：

（2分）
解得：汽车的最大速度为

（2分）
（3）汽车匀加速运动的位移为

（2分）
在后一阶段牵引力对汽车做正功，重力和阻力做负功，根据动能定理有：

又有
代入数值，联立求解得：t₂=15s。
所以汽车总的运动时间为：t₁=t₁+ t₂=22s。
点评：要知道汽车启动的运动过程性质和一些物理量的变化．对于变加速运动时间的求解，运动学公式已经不适应呢，我们可以考虑动能定理．

◎ 知识点

专家分析，试题“质量为1.0×103kg的汽车，沿倾角为30°的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N，汽车发动机的额定输出功率为5.6×104W，开始时以A=1m/s2的加速度做…”主要考查了你对【匀变速直线运动】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。

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