练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    一辆质量为2.0×103kg的汽车以额定功率为6.0×104W在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为20m/s，加速度为0.50m/s2，求（g取10m/s2）：
    （1）汽车受到的阻力是多大？
    （2）汽车所能达到的最大速度是多大？
    （3）当汽车的速度为10m/s时的加速度是多大？
    （4）若汽车从静止开始做匀加速直线运动（不是额定功率行驶），加速度大小为a=1.0m/s2，则这一过程能保持多长时间？
    分析：汽车以额定功率在水平公路上行驶，受到的阻力为一定值，当牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度．从而由额定功率与速度的比值得出牵引力大小，再由牛顿第二定律可求出阻力及最大速度．
    当汽车由静止开始做匀加速直线运动，牵引力不变，而速度在增加，所以功率也在增加，当达到额定功率时，由于速度的增加，导致牵引力变小．所以可以求出匀加速过程的达到额定功率时的速度，最后通过速度公式可求出时间．
    解答：解：（1）汽车以额定功率行驶，当速度为20m/s，加速度为0.50m/s2，
    则有：
    P
    v
    -f=ma
    解之得：f=2×103N
    （2）当阻力等于牵引力时，汽车达到最大速度为v=
    P
    f
    =
    60000
    2000
    =30    m/s．
    （3）汽车以额定功率行驶，当速度为10m/s，由牛顿第二定律可得：
    P
    v′
    -f=ma′
    解之得：a′=2m/s2
    （4）汽车从静止开始做匀加速直线运动，由于牵引力不变，速度增加，导致功率增大．
    当达到额定功率，速度继续增加，导致牵引力减小．因此汽车达到额定功率时，结束匀加速过程．
    则有：
    P
    v
    -f=ma
    当P达到额定功率时，则有v=15m/s
    由速度与时间关系，得t=
    △v
    a
    =
    15
    1
    =15s
    即静止开始做匀加速直线运动的时间为15s
    答：（1）汽车受到的阻力是2×103N
    （2）汽车所能达到的最大速度是30m/s
    （3）当汽车的速度为10m/s时的加速度是2m/s2
    （4）静止开始做匀加速直线运动的时间为15s．
    点评：本题将功率公式与牛顿第二定律综合应用，当加速度为零时，牵引力与阻力相等．即使加速度变化，也可以由牛顿第二定律来表达出速度与加速度的关系．注意汽车有两种启动，一是加速度恒定，则功率在不断增加，二是功率恒定，则加速度不断变化．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    一辆质量为2.0×103kg的汽车以额定功率为60kw在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为20m/s，加速度为0.50m/s2，求（g取10m/s2）：
    （1）汽车所能达到的最大速度是多大？
    （2）当汽车的速度为10m/s时的加速度是多大？
    （3）若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0m/s2，则这一过程能保持多长时间？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    一辆质量为2.0×103kg，额定功率为6.0×104W的汽车，汽车受到的阻力为一定值．若汽车在水平公路上以额定功率行驶，在某时刻汽车的速度为20m/s时，加速度为0.50m/s2．求：
    （1）汽车所能达到的最大速度是多大？
    （2）若汽车以1.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动，这一过程能持续多长时间？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    一辆质量为2.0×103kg的汽车以额定功率为6.0×104W在水平公路上行驶，汽车受到的阻力不变，汽车所能达到的最大速度为30m/s （g=10m/s2）
    求：（1）汽车所受的阻力大小；
    （2）当汽车的速度为10m/s时，汽车的加速度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    一辆质量为2.0×103 kg的汽车以额定功率为P0=6.0×104 W在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为v1=20m/s，加速度为a1=0.50m/s2，求（g取10m/s2）：
    （1）汽车所能达到的最大速度vm是多大？
    （2）若汽车从静止开始做匀加速直线运动（不是额定功率行驶），加速度的大小为a2=1.0m/s2，则这一过程能保持多长时间？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案