(14分)一质量m="500"t的机车,以恒定功率P="375"kW由静止出发,沿直线行驶了s=2250m速度达到最大值υm="54"km/h。若机车所受阻力f恒定不变,取重力加速度g="10"m/s2,

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > /2022-10-30 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(14分)一质量m =" 500" t的机车,以恒定功率P =" 375" kW由静止出发,沿直线行驶了s = 2250m速度达到最大值υm =" 54" km/h。若机车所受阻力f恒定不变,取重力加速度g =" 10" m/s2,试求:
(1)机车受到阻力f的大小;(2)机车在这2250m内行驶所用的时间t。

◎ 答案

(1)2.5×104 N.(2)t =" 300s"

◎ 解析

(1)机车先做加速度不断减小、速度不断增大的变速运动。当机车的速度达到最大时,有
F =" f"                                                                  2分
P = Fυm                                                                          2分
而 υm =" 54" km/h =" 15" m/s                            1分
机车受到的阻力f =  =  N = 2.5×104 N.     1分
(2)机车在这2250m内,牵引力F为变力且做正功,阻力f做负功,重力、支持力不做功.
牵引力做的功   WF = Pt                            2分
阻力做的功     Wf = – fs                         2分
根据动能定理有 WF -Wf = -0                3分
代入数据,解得 t = 300s                           1分 
本题考查机车启动规律的应用,当牵引力等于阻力时速度最大,此时输出功率为额定功率,在汽车便加速直线运动过程中可由W=Pt求牵引力做功,再由动能定理求运动时间

◎ 知识点

    专家分析,试题“(14分)一质量m="500"t的机车,以恒定功率P="375"kW由静止出发,沿直线行驶了s=2250m速度达到最大值υm="54"km/h。若机车所受阻力f恒定不变,取重力加速度g="10"m/s2,…”主要考查了你对  【功】,【功率】  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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